Условия задач

Задача 17. Рассчитать толщину теплоизоляции d _из (мм) для цилиндрического аппарата, изготовленного из металла (М), толщина стенки аппарата d _ст.(мм). Температура среды внутри аппарата t _вн (^оС); температура воздуха в помещении t _в(^оС); температура на поверхности изоляции 45^оС. В качестве изоляции используется изоляционный материал (ИЗ). Коэффициент теплоотдачи от поверх­ности аппарата к воздуху a = 6 Вт/м² град. Коэффициент теплопроводности стенок аппарата l _ст (Вт/м× град); коэффициент теплопроводности изо­ляционного материала l _из (Вт/м× град).

Указание: принять температуру внутренней стенки аппарата равной температуре среды в аппарате.

Задача 18. В печном отделении хлебозавода объемом V (м³) установлено n одинаковых печей. Площадь тепловыделяющей поверхности каждой печи F = 60 м². Стены печей покрыты двухслойной тепловой изоляцией. Кожух печей выполнен из стали толщиной d ₁= 3 мм с коэффициентом теплопроводности l ₁= 46 Вт/м град. Первый слой изоляции выполнен из шамотного кирпича толщиной d ₂ = 250 мм с коэффициентом теплопроводности l ₂ = 0, 14 Вт/(м × град). Второй слой изоляции толщиной d ₃ = 100 мм выполнен из шлаковаты, с коэффи­циентом теплопроводности l ₃ = 0, 04 Вт/(м × град). Температура внутри печи t _вн = 240°С; температура воздуха в печном отделении t _в =35 С. Коэф­фициент теплоотдачи от наружной поверхности печей к окружающему возду­ху a ₂ = 6 Вт/(м² × град). Коэффициент теплоотдачи на внутренней стороне пе­чи a ₁ = 20 Вт/(м² × град). Определить потери тепла Q _п (кВт) от печей в помещении; количество приточного воздуха L (м³/ч) с температурой t _пр (°С), которое необходимо ввести в хлебохранилище в течение часа для удаления избытков тепла и кратность обмена воздухом К. Принять плотность воздуха r = 1, 2 кг/м³.

Задача 19. На хлебозаводе установлены печи, суммарная производительность которых составляет 25 т хлебобулочных изделий в сутки. После выпечки хлеб остывает в хлебохранилище объемом V (м³) от началь­ной температуры t _нач. = 90 ^оС до t _кон. = 30 ^оС. Средняя теплоемкость остывающего хлеба С = 1, 47 кДж/кг× град. Температура воздуха в хлебох­ранилище 26 ^оС. Определить среднее количество теплоты, выделяемой остывающим хлебом Q _хл (кДж/ч); количество воздуха L (м³/ч) с температурой t _пр (°С), которое необходимо ввести в хлебохранилище в течение часа для удаления избытков тепла и кратность обмена воздухом К. Принять плотность воздуха r = 1, 2 кг/м³.

Задача 20. Определить количество тепла Q (кВт), поступающего в окружающую среду в единицу времени от котла, покрытого теплоизоляционным материа­лом толщиной d _из и коэффициентом теплопроводности l _из. Площадь котла F (м²). Температура внутренней среды t _вн. Коэффициент теплоотдачи от по­верхности котла в окружающую среду a _нар = 8 Вт/м² град, а коэффициент теплоотдачи от внутренней поверхности котла a _вн. = 20 Вт/м²град. Темп­ература окружающего котла воздуха t _возд.

Задача 21. Определить температуру на поверхности аппарата t _пов (°С), при условии что аппарат площадью F (м²) выделяет тепловой поток Q (Вт). Ап­парат теплоизолирован материалом толщиной d _из и коэффициентом теплопроводности l _из. Температура внутри аппарата t _вн, температура воздуха в помещении t _возд. Коэффициент теплоотдачи на внутренней поверхности аппарата, омываемым горючим газом a ₁ = 20 Вт/м²× град.