Př. 10.5, 10.6 - termomechanika

TERMOMECHANIKA
Title
Přejít na obsah

Př. 10.5, 10.6

Příklady k řešení kap. 7-10
Příklad 10.5
 
Solanka o teplotě -21,2 °C je přiváděna ke kluzišti 28 m dlouhým ocelovým potrubím, které má vnější průměr 89 mm a tloušťku stěny 4,5 mm. Potrubí je opatřeno 40 mm silnou vrstvou tepelné izolace (l = 0,05 W.m-1.K-1), teplota okolního rostředí je 19,5 °C.
Určete tepelný tok předávaný solance z okolí a teplotu vnějšího povrchu izolace, je-li celkový součinitel přestupu tepla z okolí na povrch izolace a1 = 6,5 W.m-2.K-1. Předpokládejte, že tepelný odpor při přestupu tepla ze solanky na vnější povrch potrubí a ocelové stěny je možno zanedbat.
Poznámka: uvažujeme-li kladný směr tepleného toku dovnitř válcové stěny, nahradíme v obecném vztahu pro přestup tepla výrazy: di+1/d1 jejich převrácenou hodnotou.
 
 
Zadané vstupní údaje jsou proti příkladu 10.5 ve skriptech změněny.
1.    Dosadíme do vztahu pro prostup tepla válcovou stěnou ql (ve vztahu místo d2/d1 dát d1/d2)
2.    Když α2 mohu zanedbat, předpokládám, že je α2 nekonečně velké, potom
4.    Vypočítáte Q
5.    Povrchovou teplotu trubky vypočítáte pomocí vzorců uvedených v kapitole 10.



Příklad 10.6
Stěna pece je zhotovena ze dvou vrstev. První vrstva z žáruvzdorného zdiva má tloušťku 280 mm a teplotu vnitřního povrchu 950 °C. Druhá vrstva je z levnějších červených cihel, pro které je nejvyšší přípustná teplota 500 °C. Jak velkou hustotu tepelného toku můžeme připustit, nemá-li dojít k poškození červeného zdiva? Žáruvzdorné zdivo je zhotoveno: a) z obyčejného šamotu SII,
                       b) z lehčeného šamotu KLS.  
Při výpočtu uvažujte lineární závislost tepelné vodivosti šamotového zdiva.
Zadané vstupní údaje jsou proti příkladu 10.6 změněny.
ad a)
Najdete z tabulky 12 l pro šamot o teplotě danou aritmetickým průměrem povrchových teplot.
Dosadíte do vztahu pro prostup tepla rovinnou stěnou (ve vztahu bude jen jeden odpor).  
ad b)
Najdete z tabulky 12 l pro šamot o teplotě danou aritmetickým průměrem povrchových teplot.
Dosadíte do vztahu pro prostup tepla rovinnou stěnou (ve vztahu bude jen jeden odpor).
řešené příklady do termomechaniky
Návrat na obsah