重科大熱工基礎課件第2章 熱量傳輸第6講 習題課_第1頁
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文檔簡介

第六講

習題課

第二章熱

量

傳

輸λ=0.6085w/m℃ν=9.05×10-7㎡/sβ=3.21×10-41/℃prf=6.22μf=9.027×10-4kg/mstw=55℃時水的物性參數為：prw=3.26μw=5.096×10-4kg/ms例題1:一水平管的管d=0.02m，L=1.5m，平均水溫25℃的水w=0.05m/s的速度在管中流動。當壁溫為tw=55℃時，求對流換熱系數。解：tf=25℃時水的物性參數為：第二章熱

量

傳

輸層流

L/d=1.5/0.02=75>50=1=0.15×11050.32×6.220.33×(922760×6.22)0.1×(6.22/3.26)0.25=14.37例題2在d=0.05m的長直管中，壁溫保持50℃，試分別計算水和空氣從15℃加熱到25℃時對流傳熱系數，管中水流速度為0.267m/s，空氣流速為4m/s。解：

故:長直管ξl=1ξR=1第二章熱

量

傳

輸20℃時水的物性參數為：λ=0.599w/m℃ν=1.006×10-6㎡/sPr=7.0220℃時空氣的物性參數為：λ=2.59×10-2w/m℃ν=15.06×10-6㎡/sPr=0.703

對水

對空氣

第二章熱

量

傳

輸對水：n=0.4對空氣：n=0.3第二章熱

量

傳

輸例題3流量為m=3600kg/h的水在直徑為25㎜的光滑直管中從15℃加熱到65℃，壁溫90℃，求所需管長。解：管長可由能量平衡式求得：其中

m=3600/3600=1kg/s

v=m/ρf=1.0/990.2=10-3m3/s第二章熱

量

傳

輸在時水的物性參數為：在

Cp=4174J/kg℃

λ=0.635w/m℃

ν=0.659×10-6㎡/s

Pr=4.31μf=6.54×10-4kg/ms

ρf=992.2kg/m3

第二章熱

量

傳

輸

tw=90℃時

μw=3.147×10-4kg/mstw-tf=50℃>30℃

直管ξR=1

假設ξl=1第二章熱

量

傳

輸

校核L/d=5.75/0.025=230>50

ξl=1與假設相符則L=5.75m第二章熱

量

傳

輸L/d<50…..

ξl…..

第二章熱

量

傳

輸例題4

平均溫度tf=50℃的水以1.0m/s的流速在直金屬管中流過，壁溫tw=90℃，當管徑d=0.04m，相對粗糙度時，用類似關系求對流換熱系數。解：

Pr=2.55tf=50℃時，ρf=977.8kg/m3，Cpf=4187J/kg℃紊流第二章熱

量

傳

輸柯爾本類似

Re=9

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