31896

Визначити максимальну температуру електричного дроту

Задача

Физика

Всередині труб рухається гарячий газ із середньою температурою tpiд1 а ззовні повітря що нагрівається із середньою температурою tpiд2.3: Номер варіанта. Сталевий зливок покладено до нагрівальної печі iз температурою середовища tpiд тривалість нагріву  початкова температура зливку t0.5: Номер варіанта S1 мм S2 мм S3 мм tpiд C  год.

Украинкский

2013-09-01

99.5 KB

0 чел.

Задача № 7

Крiзь електричний дрiт діаметром d = 2 мм проходить електричний струм силою I = (0.5 - 0.02N1). Теплопровiднiсть матерiалу дроту

= 40 Вт/(мК), питомий термічний опiр ел. Дрiт вкритий електричною iзоляцiєю товщиною 2 мм iз теплопровiднiстю . Температура навколишнього повiтря  tP = 21 0C. Коефiцiєнт тепловiддачі вiд iзоляцiї до повiтря дорівнює = 22 Вт/(м2К).

Визначити максимальну температуру електричного дроту.

Вихідні дані до задачi 7 наведені в табл. 6:

Таблиця 6. До умови задачi 7

N1 

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

ел, Оммм2

0.1

0.13

0.16

0.2

0.25

0.3

0.35

0.4

0.45

0.5

, Вт/(мК)

0.5

0.45

0.4

0.35

0.3

0.25

0.2

0.16

0.13

0.1

N1 

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

ел, Оммм2

0.55

0.6

0.65

0.7

0.73

0.11

0.14

0.17

0.21

0.27

, Вт/(мК)

0.73

0.7

0.65

0.6

0.55

0.55

0.6

0.65

0.7

0.55

N1 

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

ел, Оммм2

0.31

0.36

0.41

0.46

0.52

0.62

0.64

0.66

0.68

0.7

, Вт/(мК)

0.5

0.45

0.4

0.35

0.3

0.8

0.84

0.88

0.92

0.96

Тема: Теорiя подiбностi для процесiв теплопровiдностi

Задача № 8

Розрахувати розмiри моделі металевого зливка, який має форму паралелепіпеда. Його натуральнi розмiри складають l1  l2  l3 = 200 мм 300 мм 500 мм. Теплопровiднiсть матерiалу зливка дорiвнює = 24 Вт/(мК). Коефiцiєнт тепловiддачі з поверхнi металевого зливка дорівнює = (30 + N1) Вт/(м2К). Модель зливка виготовлена iз матерiалу теплопровiднiстю M, коефiцiєнт тепловiддачі для моделi  дорівнює M. Який промiжок часу потрібен для того, щоб середня безрозмiрна температура зливка зменшилась удвiчi, якщо для моделi такий процес тривав 30 хвилин. Коефiцiєнт температуропровiдності моделi у 1.3 раза нижчий, нiж для зливка.

Вихідні дані до задачi 8 наведені в табл. 7:

Таблиця 7. До умови задачi 8

N1 

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

M, Вт/(м2К)

5

4

8

10

10

15

13

20

6

4

M, Вт/(мК)

0.1

0.15

0.5

0.7

0.3

0.9

1.2

3

6

10

N1 

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

M, Вт/(м2К)

9

14

7

15

11

100

110

130

80

90

M, Вт/(мК)

14

5

10

20

8

30

34

38

42

45

N1 

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

M, Вт/(м2К)

70

60

50

55

75

65

150

120

170

200

M, Вт/(мК)

50

55

60

32

36

40

47

53

65

70

Тема: Нестацiонарна теплопровiднiсть

Задача № 9

Цилiндр дiаметром 100 мм та висотою 350 мм має рiвномiрно розподiлену початкову температуру 500 0С. Його занурюють у рiдину iз температурою (18 + N1) 0С. Коефiцiєнт тепловiддачі з поверхнi цилiндра дорівнює . Визначити, якою буде температура через 45 хвилин пiсля занурення у центрi цилiндра, у серединi бокової поверхні цилiндра, у центрi торцевої поверхні цилiндра, а також у вiльно заданiй внутрiшнiй точці цилiндра, якщо теплопровіднiсть матеріалу цилiндра , теплоємність cP = 0.8 кДж/(кгК), густина = (6000 - 20N1) кг/м3.

Вихідні дані до задачi 9 наведені в табл. 8:

Таблиця 8. До умови задачi 9

N1 

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

, Вт/(м2К)

140

140

140

140

140

100

100

100

100

100

, Вт/(мК)

10

15

20

23

25

10

15

20

23

5

N1 

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

, Вт/(м2К)

130

135

145

150

155

160

165

170

175

180

, Вт/(мК)

20

20

20

20

20

22

25

27

30

32

N1 

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

, Вт/(м2К)

185

190

170

173

181

186

190

195

200

210

, Вт/(мК)

35

37

12

14

17

19

21

24

28

31

Задача 1.3. Визначити лінійний коефіцієнт теплопередачі та поверхню нагрівання трубчатого підігрівача повітря продуктивністю m, виготовленого з труб діаметром d1/d2 з коефіцієнтом теплопровідності  = 50 Вт/(мК). Всередині труб рухається гарячий газ із середньою температурою tpiд1 , а ззовні - повітря, що нагрівається, із середньою температурою tpiд2. Різниця температур повітря на вході та виході із підігрівача t, коефіцієнт тепловіддачі від газу до стінки 1, а від стінки до повітря - 2. Дані для розв'язку задачі наведені в табл. 1.3:

Номер варі-анта

m,

кг/с

d1/d2,

мм/мм

tpiд1,

C

tpiд2,

C

t,

C

1,

Вт/(м2К)

2,

Вт/(м2К)

29

1.3

35/41

400

210

170

47

13

Задача 1.5. Визначити температуру в центрі сталевого зливку, що має форму паралелепіпеда розмірами S1 х S2 х S3, а також, у серединi його бокових граней та на його ребрi. Сталевий зливок покладено до нагрівальної печі iз температурою середовища tpiд, тривалість нагріву ,  початкова температура зливку t0. Коефіцієнт тепловіддачі від бокової поверхні зливку до середовища дорiвнює . Визначити також кiлькiсть теплоти, яка сприймається зливком за той же промiжок часу. Дані для розв'язку задачі наведені в табл. 1.5:

Номер варі-анта

S1,

мм

S2,

мм

S3,

мм

tpiд,

C

,

год.

t0,

C

,

Вт/(м2К)

29

350

570

200

1150

3.0

40

130

Задача 2.1. Визначити коефіцієнт тепловіддачі при течії повітря всередині горизонтальної труби внутрішнім діаметром d  та довжиною L. Середня швидкість повітря W, середня температура потоку tpiд . Температуру поверхні труби по всій довжині прийняти tc = 20 С. Дані для розв'язку задачі наведені в табл. 2.1:

Номер  варіанта

d, мм

L, 

м

W ,

м/c

tpiд,

C

Номер варі-анта

d, мм

L, 

м

W ,

м/c

tpiд,

C

29

36

2.8

9.5

58

64

24

3.9

12

54

Задача 2.2. По горизонтальному прямокутному каналу шириною a, висотою b , довжиною L  протікає вода в кількості m з температурою на вході tP . Середня температура стінки каналу tC . Визначити температуру води на виході з каналу (обмежитися двома наближеннями). Дані для розв'язку задачі наведені в табл. 2.2:

Номер варіанта

a,

м

b,

м

L,

м

m,

кг/с

tP ,

C

tC,

C

29

0.18

0.14

2.8

1.7

85

20


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

19495. Классы микропроцессорных комплексов 49 KB
  Классы микропроцессорных комплексов 1. Контроллер на базе персонального компьютера PC based control. Это направление существенно развилось в последнее время ввиду повышения надежности работы персональных компьютеров; наличия их модификаций в обычном и промышлен...
19496. АРХІТЕКТУРА СУЧАСНИХ ПЕРСОНАЛЬНИХ КОМП’ЮТЕРІВ 80.5 KB
  Персональний комп’ютер – це складна обчислювальна система, яка являє собою сукупність апаратних (основні технічні пристрої) та програмних (сукупність програмних засобів для обробки інформації) засобів, що дають змогу накопичувати і автоматизувати обробку будь-якої інформації.
19497. Требования к структуре и функционированию Системы 34 KB
  Требования к структуре и функционированию Системы По функциональным признакам структура АС подразделяется на следующие категории Представлена на примере АСУТП как системы с наиболее жесткими требованиями. Для АС других типов расписываются собственные требования: ...
19499. Тендер 27 KB
  Тендер АСУТП должна в обязательном порядке предусматривать полную замену устаревших средств КИП на современные. В обязательном порядке должна предусматриваться связь с заводской локальной и с корпоративной вычислительной сетью. Выбор конкретного поставщика...
19500. Типы взаимодействия с контроллерами 41 KB
  Типы взаимодействия с контроллерами. Центральное звено систем автоматизации микропроцессорный контроллер объединяет под этим названием ряд классов и типов универсальных микропроцессорных средств которые удовлетворяют запросам разных категорий заказчиков. По...
19501. Аппаратная реализация связи с устройствами ввода/вывода 167.5 KB
  Аппаратная реализация связи с устройствами ввода/вывода. Для организации взаимодействия с контроллерами могут быть использованы следующие аппаратные средства: COM порты. В этом случае контроллер или объединенные сетью контроллеры подключаются по протоколам RS...
19502. Программные средства для операторских станций в системе автоматизации управления производством (SCADA – системы) 28 KB
  Программные средства для операторских станций в системе автоматизации управления производством SCADA системы Программные системы и пакеты прикладных программ обеспечивающие работу компьютерных операторских станций в литературе получили наименование SCADAпрогра...
19503. Характеристики SCADA – систем 34.5 KB
  Характеристики SCADA систем 1. Общие данные SCADAпрограмм: фирмаразработчик; год первого выпуска и общий тираж характеристика опыта фирмы отработанности и популярности SCADAпрограммы; распространители в России и СНГ: примеры предприятий в России эксплуатирующ...