Đề kiểm tra giữa học kỳ 2 môn Truyền nhiệt & thiết bị trao đổi nhiệt

Download

Ñaïi Hoïc Quoác Gia Tp. HCM

TRÖÔØNG ÑH BAÙCH KHOA

Khoa CÔ KHÍ

ÑEÀ KIEÅM TRA GIÖÕA HOÏC KYØ II — 2008/2009

Moân Hoïc : Truyeàn Nhieät & TB Trao Đổi Nhiệt

Thôøi gian : 45 phuùt

Ngaøy KT : 31.03.2009

Bm Coâng Ngheä Nhieät Laïnh

-----    -----

Ghi chuù: SV ñöôïc söû duïng taøi lieäu

Baøi 1 (6 ñieåm)

Cho thanh baèng theùp coù heä soá daãn nhieät   52 W (m.K), tieát dieän caét ngang hình chöõ nhaät

a b  35cm, moät ñaàu thanh ñöôïc gaén vaøo vaùch coù nhieät ñoä t_g 120^oC .

Khoâng khí xung quanh coù nhieät ñoä t_f 35^oC, heä soá trao ñoåi nhieät ñoái löu treân beà maët

thanh   25 W (m².K)

1. Haõy xaùc ñònh chieàu daøi thanh ñeå hieäu suaát ñaït 70%.

2. Nhieät ñoä ñænh thanh vaø giöõa thanh.

3. Nếu thanh ñöôïc laøm baèng hôïp kim nhoâm coù heä soá daãn nhieät ^* 4 thì nhieät ñoä

ñænh thanh vaø hieäu suaát trong tröôøng hôïp naøy sẽ là bao nhiêu?

(các điều kiện khác không đổi)

Giaûi thích ñieàu cô baûn gaây ra söï thay ñoåi naøy.

Löu yù: Khi tính toaùn boû qua toûa nhieät ôû ñænh thanh

Hieäu suaát tra theo ñoà thò (chương 3, SGK) hoaëc baûng (trang 26, chöông 3 của bài giảng)

Baøi 2 (4 ñieåm)

Cho vaùch phaúng roäng coù chieàu daøy   3cm, heä soá

daãn nhieät   45 W (m.K), nguoàn nhieät phaân boá ñeàu beân

trong g  5.10⁴W m³





t_f

Moät beân vaùch tieáp xuùc vôùi moâi tröôøng coù nhieät ñoä



t_f 200^oC, heä soá trao ñoåi nhieät ñoái löu   30 W (m².K),

phía coøn laïi ñöôïc caùch nhieät lyù töôûng.

Vaùch ñöôïc xem nhö laøm vieäc ôû ñieàu kieän oån ñònh

vaø nhieät ñoä chæ thay ñoåi theo phöông x

1. Haõy xaùc ñònh maät ñoä doøng nhieät treân beà maët vaø nhieät ñoä vaùch taïi toïa ñoä x  

2. Phöông trình tröôøng nhieät ñoä trong vaùch, nhieät ñoä trong vaùch taïi vò trí x  0

vaø x   2.

Duyeät

GV ra ñeà

TS. Nguyeãn Vaên Tuyeân

Nguyeãn Toaøn Phong

Page 1 of 3

March 31, 2009

Baøi giaûi

Baøi 1 (6 ñieåm)

1. Xaùc ñònh chieàu daøi thanh ñeå hieäu suaát ñaït 70%

 Thoâng soá ñaëc tröng cuûa thanh

 U

 A_c

 2



a  b



252



3  5



.10^2

m 



 7,16 m^1

52



35



.10^4

 



a b



 Chieàu daøi thanh

m. 1,19    0,166 m

2. Nhieät ñoä ñænh thanh vaø giöõa thanh

ch m 

ch m 

 Nhieät ñoä giöõa thanh

ch 0,595





  x

  _g









_{ 2} 85

 56^oC  t_{ 2} 91^oC



1,19



 Nhieät ñoä ñænh thanh



1,19

_ 85

 47,3^oC  t_ 82,3^oC



3. Nhieät ñoä ñænh thanh vaø hieäu suaát cho tröôøng hôïp thanh nhoâm

 Thoâng soá ñaëc tröng cuûa thanh

m'  3,58 m^1

m'  3,58 0,166  0,5944

 Nhieät ñoä ñænh thanh

_ 85

 72^oC  t_107^oC

 Hieäu suaát thanh

th m'



0,594









0,594



_c



 89,68%

m'

 Giaûi thích

Löu yù veà söï thay ñoåi nhieät ñoä doïc theo thanh

Page 2 of 3

March 31, 2009

Baøi 2 (4 ñieåm)

1. Maät ñoä doøng nhieät treân beà maët vaø nhieät ñoä vaùch taïi toïa ñoä x  

 Maät ñoä doøng nhieät treân beà maët

Q _x gV  q_FF

gV

 q_F

 g  5.10⁴3.10^21500 W m²

 Nhieät ñoä vaùch taïi toïa ñoä x  

q _x  



t₂ t_f



q _x

1500

 t₂ t_f

 200 

 250^oC



2. Phöông trình tröôøng nhieät ñoä vaø nhieät ñoä taïi toïa ñoä x  0 vaø x   2

 Tröôøng oån ñònh moät chieàu trong heä toïa ñoä vuoâng goùc

d²t





 0

dx²

 Ñieàu kieän bieân

x  0 

 0

x    t  t₂ 250^oC

 Giaûi phöông trình vi phaân



g x²

  x  C₁ C₁ 0

g ²

 2

t     C₂ C₂ t₂ 

 2

2

x



 t₂





² x²



 Nhieät ñoä taïi toïa ñoä x  0 vaø x   2

2

5.10⁴

2 45



x  0



 t₂

² 250 

9.10^4 250,5^oC



5.10⁴





t x 

 t 





² x²



 250 

 9.10^4 250,375^oC







2 45 4



Page 3 of 3

March 31, 2009

3 trang baolam 18400 Free

Download

Bạn đang xem tài liệu "Đề kiểm tra giữa học kỳ 2 môn Truyền nhiệt & thiết bị trao đổi nhiệt", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

File đính kèm:

de_kiem_tra_giua_hoc_ky_2_mon_truyen_nhiet_thiet_bi_trao_doi.pdf