Термодинамика и теплопередача

181 течет горячий газ со средней температурой 1 300 f t = ° С , а снаружи трубки омываются поперечным потоком воздуха со средней темпе - ратурой 2 190 f t = ° С . Массовый часовой расход воздуха в теплооб - меннике 15 т / ч . Коэффициент теплоотдачи со стороны горячих газов 1 α 69,8 = Вт /( м 2 ⋅ К ), а со стороны воздуха – 2 α 40, 75 = Вт /( м 2 ⋅ К ). Разность температур воздуха на входе и выходе из теплообменного аппарата 320 t ∆ = ° С . Коэффициент теплопроводности материала стенки λ 58,15 = Вт /( м ⋅ К ). Вычислить коэффициент теплопередачи и площадь поверхности нагрева теплообменного аппарата . Ответ : k = 26,3 Вт /( м ⋅ К ); F = 520 м 2 . 21. Паропровод с внешним d 2 = 50 мм и внутренним d 1 = 44 мм диаметрами проложен на открытом воздухе . С целью уменьшения тепловых потерь предлагается выполнить изоляцию данной маги - страли с помощью асбеста , имеющего коэффициент теплопровод - ности λ 0,14 = Вт /( м ⋅ К ) при заданном коэффициенте теплоотдачи от внешней поверхности слоя изоляции к окружающему воздуху α = 11,63 Вт /( м 2 ⋅ К ). Оценить эффективность установки тепловой изоляции с помощью асбеста . Ответ : так как A кр = 0,48 < 1, то применение изоляции из ас - беста в данном случае целесообразно . 22. Электрический кабель диаметром 2 мм необходимо по - крыть слоем каучуковой изоляции с тем условием , чтобы теплоотда - ча от кабеля к воздуху была максимальной . Коэффициент теплопро - водности каучука λ 0,163 = Вт /( м ⋅ К ), а коэффициент теплоотдачи поверхности слоя каучуковой изоляции к воздуху α 16,3 = Вт /( м 2 ⋅ К ). Определить , при какой толщине слоя изоляции теплоотдача элек - трического кабеля достигает максимума . Ответ : при покрытии электрического кабеля изоляцией из каучука теплоотдача увеличивается и при толщине теплоизоляци - онного слоя δ = 9 мм тепловой поток достигает максимума .