Методические указания. Основным вопросом темы является анализ уравнения теплового баланса и уравнения теплопередачи, а также их применение к расчету теплообменников – как

Основным вопросом темы является анализ уравнения теплового баланса и уравнения теплопередачи, а также их применение к расчету теплообменников – как проектному, так и к поверочному расчетам.

Необходимо различать проектный и поверочный расчеты теплообменников, хорошо разбираться в выводах, относящихся к определению среднего температурного напора, и овладеть методикой расчета конечных температур.

Вопросы для самопроверки.

17.1. Может ли в стационарном режиме теплообменника изменяться разность между температурами нагреваемой струи на входе и на выходе? (Да, нет).

17.2. Зависит ли в стационарном режиме мощность теплового потока, проходящего сквозь теплообменную поверхность, от продолжительности режима? (Да, нет).

17.3. Зависит ли в стационарном режиме количество теплоты, проходящее сквозь теплообменную поверхность, от продолжительности режима? (Да, нет).

17.4. Может ли среднелогарифмический температурный напор в прямоточном теплообменнике быть больше, чем каждый из крайних температурных напоров? (Да, нет).

17.5. Может ли среднелогарифмический температурный напор быть меньше хотя бы одного из крайних напоров? (Да, нет).

17.6. Верно ли, что включение теплообменника по схеме прямотока не может увеличить средний логарифмический напор по сравнению со схемой противотока? (Да, нет).

17.7. Верно ли, что увеличение мощности теплового потока в теплообменнике достигается при постоянстве коэффициента теплоотдачи за счет увеличения среднелогарифмического температурного напора? (Да, нет).

17.8. Можно ли вычислить среднюю по сечению скорость струи, зная только ее объемный расход через сечение и площадь сечения? (Да, нет).

17.9. Верно ли, что при 20 С и нормальном давлении кинематический коэффициент вязкости у воздуха больше, чем у воды? (Да, нет).

17.10. Может ли коэффициент сопротивления трения изменяться при переходе от режима нагревания струи к режиму ее охлаждения? (Да, нет).

17.11. Растет ли сопротивление трения при увеличении скорости потока в теплообменнике? (Да, нет).

17.12. Растут ли затраты мощности на насос, прокачивающий жидкость через теплообменник, если полное сопротивление трения в теплообменнике снижается? (Да, нет).

17.13. Возможен ли при течении теплоносителей вдоль теплообменной поверхности прямоточного теплообменника случай конвективной теплоотдачи, характеризуемый тепловым режимом стенки tс=сonst? (Да, нет).

17.14. Возможен ли при течении теплоносителей вдоль теплообменной поверхности противоточного теплообменника случай конвективной теплоотдачи, характеризуемый тепловым режимом стенки tс=сonst? (Да, нет).

Пояснения к ответам на вопросы для самопроверки

В.1. Да, конвективный теплообмен возможен, так как он осуществляется за счет перемешивания газа; теплообмен излучением также возможен, так как газ диатермичен (полностью или частично прозрачен) для тепловых электромагнитных волн.

В.2. Нет, теплообмен осуществляется только за счет излучения, являющегося одним из трех элементарных процессов теплообмена.

В.3. Да, этот перенос осуществляется параллельно двумя элементарными процессами – теплопроводностью и излучением.

В.4. Нет, конвекция возможна только в текучей среде, обладающей способностью к перемешиванию.

В.5. Да, конвективная теплоотдача есть частный случай конвективного теплообмена и в современной теории рассматривается как один из трех элементарных процессов.

В.6. Нет, теплопередача как перенос теплоты через стенку является сложным процессом, состоящим из последовательности элементарных или сложных процессов.

В.7. Да, за счет диффузии. Однако интенсивность массообмена зависит от конвекции.

В.8. Да.

В.9. Нет, они одинаковы, несмотря на термодинамическое различие, и поэтому обе величины выражают в одинаковых единицах СИ, в частности в ваттах.

В.10. Нет, в килокалориях на квадратный метр можно выразить количество теплоты, прошедшей через поверхность площадью в 1 . Плотность же теплового потока в этой системе единиц выражают в килокалориях на квадратный метр-час (ккал/(м2*ч)).

1.1. Нет, иначе окажется, что температура одной и той же точки имела бы одновременно более одного значения, что в рамках изучаемой теории теплопроводности невозможно.

1.2. Да, например, при равномерном охлаждении шара внутренние изотермические поверхности замкнуты.

1.3. Нет, по определению градиент есть вектор, направленный по нормали к изотермической поверхности.

1.4. Да, с помощью градиентов температур можно определить разность температур между точками тела, хотя сами температуры в точках остаются неизвестными.

1.5. Нет, по времени нагрева и количеству теплоты можно определить только тепловой поток (его мощность). Для определения плотности необходимо знать еще площадь поверхности, через которую проходит тепловой поток.

1.6. Да, например, если истинные плотности теплового потока во всех точках (участках) поверхности одинаковы.

1.7. Да, например, в стационарном процессе, когда , как это следует из дифференциального уравнения теплопроводности (1-23).[1]

1.8. Нет, если плотность теплового потока выразить в ваттах на квадратный метр (Вт/м2), то объемная мощность внутренних источников теплоты должна выразиться в ваттах на кубический метр (Вт/м3).

1.9. Да, дивергенция возможна, если процесс теплопроводности нестационарен. В этом случае потоки теплоты поглощаются (выделяются) в связи с нагреванием (охлаждением) элементов теплоты тела.(см.формулу(1-23’) [1]

1.10. Да, вывод дифференциального уравнения теплопроводности основан именно на законе сохранения энергии в изохорном процессе: , где δL=0, а подведенная теплота складывается из суммы теплоты, подведенной извне, т.е. через границы тела, и теплоты, подведенной за счет внутренних источников, например джоулевой теплоты.(см.равенства(1,22)) [1]

1.11. Нет, уравнение Лапласа (1-31) является дифференциальным уравнением теплопроводности только для стационарного процесса. [1,§1.6]

1.12. Да, наряду с геометрическими, начальными и граничными условиями.

2.1. Да, из формулы (2.9) [1] следует, что , где δ/λ – термическое сопротивление.

2.2. Нет, они имеют разную размерность и выражаются всегда в разных единицах, например плотность теплового потока в ваттах на квадратный метр (Вт/м2), а линейная плотность – в ваттах на метр (Вт/м).

2.3. Нет, они имеют разную размерность и выражаются всегда в разных единицах, например квадратный метр-кельвин на ватт (м2*К/Вт) – удельное сопротивление плоской стенки и метр-кельвин на ватт (м*К/Вт) – линейное сопротивление цилиндрической стенки.

2.4. Да, при стационарном режиме в плоской стенке без внутренних источников теплоты (положительных и отрицательных) значения q одинаковы.

2.5. Да, при стационарном режиме в любой форме многослойной стенки без внутренних источников теплоты тепловой поток на границе между любыми слоями одинаков, что следует непосредственно из закона сохранения энергии.

2.6. Нет, это невозможно согласно определению эквивалентного коэффициента теплопроводности.(см.формулу(2,16) [1]

2.7.Да, оно равно 1/α..(см.формулу(2,25) [1]

2.8. Нет, оно равно 1/(αd) и, следовательно, зависит также от диаметра стенки..(см.формулу(2,51) [1]

2.9. Да, всегда больше, например для теплопередачи через плоскую стенку на величину см. формулу (2-25) [1], а для других стенок, см. формулу (2-51) [1].

2.10. Да. См.§2,6 [1]

2.11. Да, если критический диаметр стенки больше ее наружного диаметра. См.рис.2-10 [1]

2.12. Нет, поскольку условия внешнего теплообмена влияют на коэффициент теплоотдачи α, а α, в свою очередь, влияет на критический диаметр.см. формулу 2-60 [1]

3.1. Да, руководствуясь всегда выполняющимся законом сохранения энергии и законом теплопроводности Фурье. Для удобства вычислений оба эти закона скомпонованы в форме дифференциального уравнения теплопроводности.

3.2. Нет, для этого надо проинтегрировать дифференциальное уравнение и ввести значения постоянных интегрирования, а это неосуществимо бз знаний условий однозначности.

3.3. Нет, неодинаковы: коэффициент температуропроводности выражается в квадратных метрах на секунду (м2/с), а коэффициент теплопроводности – в ваттах на метр-кельвин (Вт/(м*К)).

3.4. Нет, является наиболее типичным и распространенным, но не обязательным начальным условием.

3.5. Да, на любой поверхности возможны любые условия любого рода.

3.6. Да, для каждого из граничных условий I, II и III рода формулы, описывающие температурное поле имеют разный вид.

3.7. Да, X=x/δ, и поэтому X=0, так как центральная плоскость пластины совмещена с началом координат x=0.

3.8. Нет, в число Био включен коэффициент теплопроводности не жидкой среды (окружающей жидкости), а самого твердого тела.

3.9. Нет, для пластины , где δ – полутолщина. Для цилиндра, ,где – радиус.

3.10. Нет, всегда убывает о единицы до нуля, поскольку и Θ всегда положительна.

3.11. Нет, поскольку каждая из указанных диаграмм строится только для одного из крайних положений точки – или на оси, или на поверхности цилиндра.

3.12. Нет, надо использовать две диаграммы – для середины и для поверхности пластины.

3.13. Да, линейный размер.

4.1. Нет, они всегда различны: коэффициент теплопроводности выражается в ваттах на метр-кельвин Вт/(м*К), а коэффициент теплоотдачи – в ваттах на квадратный метр-кельвин [Вт/(м2*К)].

4.2. Нет, он зависит также и от других факторов, например, от коэффициента теплопроводности жидкости.

4.3. Нет, он они всегда различны: коэффициент динамической вязкости μ выражают в паскаль-секундах (Па*с), а коэффициент кинематической вязкости ν – в квадратных метрах на секунду (м2/с).

4.4. Да, поскольку обе системы единиц предусматривают выражение кинематического коэффициента вязкости в квадратных метрах на секунду (м2/с).

4.5. Нет, только для газов в состоянии, близком к идеальному. Для других газов и жидкостей следует пользоваться таблицами коэффициента объемного расширения в зависимости от температуры или, за их отсутствием, таблицами удельных объемов в зависимости от температуры.

4.6. Да, особенно если велик перепад температур в пограничном слое и мала скорость вынужденного движения.

4.7. Да.см.§-34 [1]

4.8. Да. Сравните §3-1 и 4-3 [1]

4.9. Нет, в граничных условиях для процесса конвективного теплообмена дополнительно указывают скорость жидкости на границе системы.

4.10. Да, в некоторых случаях толщины гидродинамического и теплового пограничных слоев могут совпадать, особенно если число Pr=1.

4.11. Да, таким условием является малая скорость газа по сравнению со скоростью звука (обычно до 0.25 м).

4.12. Нет, уравнение сплошности не упрощается. Упрощается только уравнение движения. (сравните формулу (4-23) и (4-25) с формулами (4-28) и (4-29)) [1]

5.1. Да.

5.2. Нет, в числе Био α и λ являются характеристиками разных сред (пограничного слоя и твердого тела), а в числе Nu α и λ характеризуют одну и ту же среду – пограничный слой.

5.3. Да, такой величиной является t0 – определяющий геометрический размер.

5.4. Нет. См.формулу(5-18) и (5-20) [1]

5.5. Нет, при конвекции в большом объеме пренебрежимо мал градиент давления , а при вынужденной конвекции пренебрежимо мала сила тяжести ρg по сравнению с вязкостными и инерционными силами. Поэтому из уравнения движения (4-17) [1] исключаются разные слагаемые при описании каждого из двух явлений и, следовательно, эти явления относятся и к разным классам.

5.6. Нет, для турбулентного течения перенос количества движения поперек пограничного слоя существенен, а для ламинарного течения он отсутствует. Поэтому уравнение теплопереноса (4-2) [1] в направлении поперек ламинарного движения упрощается, теряя последнее слагаемое ρωh. А различие в форме записи любого уравнения из системы дифференциальных уравнений конвективного теплообмена нарушает первое условие подобия теоремы Кирпичева-Гухмана.

5.7. Нет, необходимо подобие условий однозначности, а числовые значения, характеризующие их, могут быть различными.

5.8. Нет, при выполнении условий однозначности процессов теплоотдачи должны стать равными зависимые переменные, частности Nu. А значения α при равенстве Nu могут отличаться.

5.9. Нет, независимые переменные (безразмерные координаты пространства и времени – X,Y,T) здесь не содержатся.

5.10. Да, Nu,Eu,Θ,W являются зависимыми переменными.

5.11. Да, одинаковыми должны быть лишь значения чисел подобия, а значения физических величин могут быть при этом разными.

5.12. Да, все существенные безразмерные величины – постоянные и зависимые – совпадают в сходственных точках.

6.1. Нет, α, как правило, вычисляется, например, по безразмерным формулам.

6.2. Да, в случае, если перепад температуры в пограничном слое поддерживается одинаковым по всей теплообменной поверхности. Действительно в этом случае

и

6.3. Нет, если часть местных температурных напоров меньше среднелогарифмического, то в другой части они обязательно больше среднелогарифмического.

6.4. Да, любой, однако обычно выдирают наиболее типичный размер.

6.5. Нет, выбор определяющей температуры обусловлен зависимостью физических свойств жидкости от температуры. Поэтому выбранная температура должна оптимально соответствовать температурам в пределах пограничного слоя.

6.6. Нет, в качестве определяющих температур используют: при расчете местного коэффициента теплоотдачи (α) – tж, tс, tm; при расчете среднего коэффициента теплоотдачи

6.7. Да, такими являются процессы отвода теплоты от жидкости к стенке.

6.8. Да, согласно определению tm как среднего арифметического между tс и tж.

6.9. Да, согласно определению и .

6.10. Да, потому что местный температурный напор по ходу охлаждаемой жидкости может только уменьшаться, если tс=const.

6.11. Нет,одному значению может соответствовать бесчисленное множество пар значений и .

7.1. Нет. См.формулу(7-6) и (7-7) [1]

7.2. Да, зависит от Pr.согласно формуле (7-8) [1]

7.3. Нет, согласно критериальным формулам (7-11) и (7-12) [1]. ~ ~ , a ~ х^-0,5~ , т.е. в первом случае Nu возрастает, с ростом x, а во втором Nul падает.

7.4. Да, если жидкость такова, что ее число Прандтля зависит от температуры.

7.5. Да,согласно рис.7-7 [1]

7.6. Да, δп пропорциональна ν согласно опытным данным рис.7-8 и формуле (7-24) [1].

7.7. Нет, она неоднородна и включает в себя две области – внешнюю и пристенную.

7.8. Нет.см.формулу (7-35) [1]

7.9. Да, от числа Прандтля.см.формулу (7-37) [1]

7.10. Да, из формулы (7-39) следует, что ~ ~

7.11. Нет, только локальными значениями. Среднее же значение предстоит еще вычислить по формуле .

7.12. Да, как это видно из рисунка 7-13 [1].

8.1. Нет.см. рис. 8-5 [1]

8.2. Да.см.рис. 8-5 [1]

8.3. Да,[1,§8,3.1]

8.4. Да,[1,§8,3.2]

8.5. Да, сравните формулы (8-11) и (8-12) [1].

8.6. Нет,[1,§8,3.2] и также сравните формулы (8-4) и (8-11)

8.7. Нет, сравните формулы (8-4) и (8-6) [1]: при вязкостно-гравитационном режиме в критериальную формулу включено число Грасгофа, а при вязкостном режиме его нет.

8.8. Да, с помощью введения эквивалентного диаметра и при ограничениях, изложенных в [1,1,§8,4.1

8.9. Нет, сравните безразмерные формулы в [1, гл. 8 и 9]. Все формулы отличаются или коэффициентами, или показателями степени, хотя некоторое сходство формул и имеет место, например трех следующих формул для турбулентного течения: (8-11) [1] – для течения внутри трубы, (9-3) – для поперечного омывания одной трубы и (9-6) – для поперечного омывания пучка труб.

8.10. Нет,см.рис. 9-5, [1]

8.11. Да,см.рис [1]

8.12. Нет, как раз наоборот, как это следует из рис. 9-9 [1].

9.1. Да.

9.2. Нет, уравнение температурного распределения (10-1) имеет вторую степень, а уравнение для распределения скоростей (10-5) – четвертую степень [1], что отражает принципиальное различие в форме поля температур и поля скоростей, представленное на рис. 10-2 [1].

9.3. Да, , согласно пояснениям к расчетной формуле (10-11) [1]. Среднее значение больше потому, что локальные значения убывают по высоте.

9.4. Да, потому что температура стенки при конденсации на ней насыщенного пара определяется в основном давлением пара и достаточно мало зависит от условий отвода теплоты от стенки.

9.5. Нет, пропусканием через трубу электрического тока моделируется условие qс=const, потому что плотность выделяемой в стенке джоулевой теплоты определяется в основном силой тока и достаточно мало зависит от условий отвода теплоты от стенки.

9.6. Да, см. рис. 10-5 [1].

9.7. Да, в начале участка ламинарного обтекания, см. рис. 10-5 [1].

9.8. Нет, во всех случаях свободной конвекции движущей силой является только разность температур стенки и жидкости, поэтому обтекание начинается с ламинарного движения.

9.9. Да, если безразмерная величина < 6 ∙10¹⁰, например мала высота x стенки.

9.10. Да, согласно рис. 10-3 [1].

9.11. Нет, согласно формуле (10-5) [1] и пояснениям к ней.

9.12. Да, пленочный режим, для которого .

10.1. Да, за счет резкого увеличения коэффициента теплопроводности, входящего в число .

10.2. Да, сравните формулы (11-1) и (11-2) [1].

10.3. Да, согласно условиям эксперимента, описанным в комментариях к формуле (11-4) [1].

10.4. Да, согласно теории пограничного слоя (см. [1, гл.7]) и в соответствии с комментариями к формуле (11-4) [1].

10.5. Нет, при торможении давление в струе повышается.

10.6. Да, если теплоотвод пренебрежимо мал по сравнению с потерей кинетической энергии (например, при резком торможении).

10.7. Да, все газы при адиабатном сжатии повышают свою температуру.

10.8. Да, в обоих случаях на величину .

10.9. Нет, теплоемкость 1 кг воды в раз больше теплоемкости 1 кг газа, поэтому при одинаковых приростах энтальпии температура воды увеличивается в раз меньше, чем газа, как это следует из формулы (11-13) [1].

10.10. Да, возрастает, согласно формуле (11-15) [1].

10.11. Нет, это невозможно. Температура адиабатного торможения является верхним пределом для температуры Та.с.

10.12. Да, для газов число Pr<1, поэтому . Следовательно, согласно формулам (11-21) и (11-22) [1] rтруб>rламин.

11.1. Нет, [1,§12.1].

11.2. Да, см. рис. 12-3 [1].

11.3. Да, согласно формуле (12-4) [1].

11.4. Да, если при этом уменьшится толщина пленки конденсата и ее термическое сопротивление.

11.5. Нет, определяющим размером служит не х, а местная толщина пленки δ.

11.6. Да, средний по высоте пленки коэффициент теплоотдачи, см. формулу (12-8) [1].

11.7. Да, согласно формуле Нуссельта (12-13) [1] и, строго говоря, вопреки закону Ньютона-Рихмана, α пропорциональна .

11.8. Нет, согласно формуле Нуссельта (12-13) [1] и закону Ньютона-Рихмана: ~ ~ . Поэтому , т.е. увеличение меньше чем вдвое.

11.9. Да, , т.е. больше единицы.

11.10. Да, см. формулу (12-19) и номограмму на рис. 12-8 [1] при значениях h∆t<2. Здесь .

11.11. Да, согласно формуле (12-42) и номограмме на рис. 12-14 [1] участок кривых при имеет отрицательный наклон.

11.12. Да, сравните значения α на номограммах рис. 12-14 и рис. 12-8 [1].

12.1. Нет, поскольку это затруднит процесс возникновения пузырька и приведет к уменьшению возможных мест для его возникновения, что приведет к перегреву стенки и, следовательно, к уменьшению коэффициента теплоотдачи.

12.2. Да, эти термины равноправны и выражают одно понятие. Их единицы (Дж/м2=Н/м), естественно, совпадают.

12.3. Да, см. рис. 13-1 [1].

12.4. Да, если смачиваемость ухудшалась в углублениях, впадинах, являющихся источниками парообразования. Тогда местное увеличение значения Θ повлечет согласно формуле (13-5) [1] снижение работы L, необходимой для возникновения пузырька, что сделает возможным увеличение числа центров парообразования.

12.5. Нет, во втором случае имеет место скачок температуры стенки согласно рис. 13-7, б [1].

12.6. Да, согласно формуле [1] можно.

12.7. Да, согласно термодинамическому условию возникновения парового пузырька, выраженному формулой (13-3) [1].

12.8. Нет, их единицы – (кг/с) и (м3/с) – отличаются.

12.9. Да, согласно опытным данным рис. 13-21 [1].

12.10. Нет, только при пузырьковом режиме кипения.

12.11. Да, эти эмпирические формулы приемлемы при кипении воды в области давления до 4 МПа.

12.12. Да, это видно из эмпирических формул, указанных в вопросах 10.12 и 11.12.

13.1. Да, одинаковые – килограммы на кубический метр (кг/м3).

13.2. Да, одинаковые – квадратный метр на секунду – (м2/с).

13.3. Нет, соответственно квадратный метр на секунду (м2/с) и секунда (с).

13.4. Нет, коэффициент термодиффузии Dт выражается в квадратных метрах на секунду (м2/с), а термодиффузионное отношение Кт – величина безразмерная.

13.5. Нет, неодинаковы. Единицы коэффициента теплоотдачи α – ватт на квадратный метр-кельвин [Вт/(м2*К)], а коэффициента массоотдачи β – метр на секунду (м/с).

13.6. Нет, вместо α в Nu содержится β – коэффициент массоотдачи.

13.7. Нет, вместо λ в Nu содержится D – коэффициент молекулярной диффузии.

13.8. Нет, если смесь неоднородна по температуре или давлению, то на концентрационную диффузию, описываемую законом Фика, накладывается массоперенос за счет термодиффузии, а также за счет конвекции.

13.9. Нет, они всегда противоположны.

13.10. Нет, например, в процессе испарения концентрация пара над жидкостью всегда убывает, а температура парогазовой смеси может и возрастать.

13.11. Да, согласно формуле (14-32) [1] сумма конвективной теплоотдачи и теплопереноса при диффузии может увеличиваться.

13.12. Нет, вследствие утолщения теплового пограничного слоя и согласно опытным данным рис. 14-5 [1] конвективная теплоотдача при испарении падает.

14.1. Да, если, например, тело помещено внутрь излучающей оболочки более высокой температуры, чем температура тела.

14.2. Нет, поскольку отражательная способность тела на может превышать единицы.

14.3. Нет, величину E выражают в ваттах на квадратный метр, а Еλ – в ваттах на кубический метр.

14.4. Да, иначе был бы нарушен второй закон термодинамики.

14.5. Да, согласно закону Планка, в области малых длин волн, см. рис. 16-6 [1].

14.6. Да, согласно закону Планка, в области больших длин волн, см. рис. 16-6 [1].

14.7. Да, если падающий поток достаточно велик, а отражательная способность тела не слишком мала.

14.8. Да, если падающий поток достаточно мал, или если мала поглощательная способность тела.

14.9. Нет, согласно формуле (16-18) [1].

14.10. Нет, согласно формуле (16-19) [1].

14.11. Нет, это бы противоречило закону Кирхгофа, см. формулу (16-51) [1].

14.12. Нет, закон Кирхгофа о равенстве степени черноты и поглощательной способности тела не распространяется на условия неравновесного теплообмена, когда температуры тела и окружающей среды различны.

15.1. Да, существуют, причем встречные эффективные потоки равны друг другу.

15.2. Нет, в любую формулу для результирующего потока излучения включается приведенная поглощательная способность, которая для серых тел всегда меньше единицы.

15.3. Нет (в соответствии с ответом 2).

15.4. Да, если серое тело имеет окружающую среду с температурой, существенно более высокой, чем окружающая среда вокруг черного тела.

15.5. Да, согласно формулам для результирующего лучистого потока.

15.6. Нет, результирующий поток равен разности потоков собственного и поглощенного излучений или разности эффективного и падающего излучений.

15.7. Да, поскольку приемник излучения, в свою очередь, излучает и отражает на источник, тем самым, формируя эффективный поток от данного источника.

15.8. Да, другой способ этих вычислений науке неизвестен.

15.9. Нет, необходимо, кроме того, знать, например, характеристику взаимного расположения тел.

15.10. Да, например, можно сравнить формулы результирующего потока для плоского и для сферического зазоров.

15.11. Нет, см., например, формулу (17-41) [1].

15.12. Нет, см., например, формулу (17-41) [1].

16.1. Да.

16.2. Нет, согласно формуле (18-4) [1].

16.3. Нет.

16.4. Да, см., формулу (18-6) [1].

16.5. Нет, наоборот, она пренебрежимо мала.

16.6. Нет, она тоже, согласно закону Кирхгофа, пренебрежимо мала.

16.7. Да.

16.8. Да, согласно, например, формулам (18-38) [1].

16.9. Да, см., например, рис. 18-4 [1].

16.10. Да, согласно обозначению над верхней кривой на рис. 18-5 [1]: «200 см*ат = 2*0,102 м*МПа», откуда 1 м*МПа = (200 *см*ат)/(2*0,102) = 10³ см*ат. Тогда заданное значение (pl)_CO2 =0,2∙5 = 0,1 м∙ МПа= 0,1∙10³ см∙ат= 100 см∙ат. Этому значению на рис. 18-5 [1] для температуры 1600 С соответствует степень черноты 0.15, т.е. она больше, чем 0.1.

16.11. Да, особенно в случае оптически тонкого слоя.

16.12. Да, согласно формуле для qр, приведенной в [1] над формулой (18-46).

17.1. Нет, в стационарном режиме температуры струи во всех ее точках постоянны, следовательно, и разности между температурами разных точек струи постоянны.

17.2. Нет, она строго постоянна, пока длится стационарный режим.

17.3. Да, и причем оно пропорционально длительности режима.

17.4. Нет, среднелогарифмический температурный напор больше только одного из крайних температурных напоров, поскольку ≤ ≤ .

17.5. Да, поскольку всегда ≤ ≤ .

17.6. Да, что следует из анализа формулы (19-17) [1].

17.7. Да, согласно уравнению теплопередачи в теплообменнике .

17.8. Да, она равна их отношению ω=V/F.

17.9. Да, согласно табл. 4 и 5 [1], .

17.10. Да, согласно формуле (20-3) [1].

17.11. Да, согласно формуле (20-15) [1].

17.12. Нет, согласно формуле (20-15) [1].

17.13. Да, в случае если расходные теплоемкости одинаковы, потому что при этом понижение и повышение температур по обе стороны стенки симметричны, что позволит поддерживать температуру стенки одинаковой по длине.

17.14. Да, в случае, если расходные теплоемкости одинаковы, потому что при этом понижение и повышение температур по обе стороны сохраняет неизменной разность температур между ними, что позволит поддерживать плотность теплового потока сквозь стенку одинаковой по длине.

Поиск по сайту: