Đề kiểm tra giữa kỳ 2 môn Truyền nhiệt và và thiết bị trao đổi nhiệt - Năm học 2011-2012

TRƯỜNG ĐH BÁCH KHOA – ĐHQG TP.HCM  
KHOA CƠ KHÍ – BỘ MÔN CÔNG NGHỆ NHIỆT LẠNH  
GV ra đề  
ĐỀ KIỂM TRA GIỮA KỲ II - NĂM HỌC (2011-2012)  
Môn: TRUYỀN NHIỆT VÀ TBTDN  
Thời gian: 45’  
Ngày thi: 28/03/2012  
----------  
Ghi chú: Sinh viên được sử dụng tài liệu  
ThS. Phan Thành Nhân  
Bài 1: (5 điểm)  
Vách buồng sấy được lắp ghép bằng hai lớp vật liệu:  
+ Lớp tôn dày 2mm, hệ số dẫn nhiệt 1 = 55 W/mđộ  
+ Lớp bông thủy tinh cách nhiệt dày 110mm, hệ số dẫn nhiệt 2 = 0,1 W/mđộ  
+ Nhiệt độ không khí trong không gian sấy tf1 = 80oC, hệ số tỏa nhiệt đối lưu  
f1 = 25W/m2độ  
+ Nhiệt độ không khí ngoài trời tf2 = 27oC, hệ số tỏa nhiệt đối lưu f2 = 12W/m2độ  
a) Tính mật độ dòng nhiệt q truyền qua vách? Và nhiệt độ bề mặt vách ngoài cùng tiếp  
xúc với không khí ngoài trời?  
b) Buồng sấy có kích thước dài x rộng x cao = 8 x 4 x 3 m. Bỏ qua tổn thất nhiệt của nền  
buồng sấy. Tính tổng nhiệt lượng tổn thất qua buồng sấy.  
Bài 2: (5 điểm)  
Một vách phẳng có kích thước rộng x cao = 320 x 500 mm, nhiệt độ bề mặt vách là  
to = 85oC. Vách được bố trí các cánh làm bằng thép với hệ số dẫn nhiệt là 54,4W/mđộ, có  
dạng hình thang, bề dày chân cánh 8mm, bề dày đỉnh cánh 4mm, chiều cao cánh 50mm.  
Bước cánh 20mm bố trí dọc theo chiều cao vách.  
Hãy xác định nhiệt lượng truyền qua toàn bộ bề mặt vách. Biết vách đặt trong môi  
trường không khí có nhiệt độ là 30oC, hệ số tỏa nhiệt đối lưu 20W/m2độ  
(Khi tính toán có thể bỏ qua toả nhiệt ở đỉnh cánh)  
Chúc các bạn làm bài tốt.  
Page 1 of 2  
Đáp án:  
Bài 1:  
a/ mật độ dòng nhiệt:  
t  
80 27  
1
2.103 0,11  
q   
43,33W / m2  
R
1
12 25  
55  
0,1  
q  
t2 t f 2  
2 t2 30,6o C  
b/ tổng tổn thất nhiệt của buồng sấy  
Q = Fxq.q+Ftrần.q = ((8 + 4).2.3 + 8.4).43,33 = 4506,32W  
Bài 2:  
Nhiệt lượng truyền qua một cánh:  
Qc c .Qlt  
Tính hiệu suất cánh c  
Lc L 0,05m  
(8 4).103  
1 2  
f p   
L   
.0,05 0,0003m2  
2
2
1/ 2  
20  
1/ 2  
3/ 2   
0,053/ 2  
0,3914  
Lc .  
54,4.3.104  
f p  
Tra đồ thị c = 0,87  
Trường hợp cánh bố trí dọc theo chiều rộng Trường hợp cánh bố trí dọc theo chiều cao  
Nhiệt lượng lý tuởng có thể truyền qua cánh:  
Nhiệt lượng lý tuởng có thể truyền qua cánh:  
QLT Fctg t f 2(0,5.0,05)20 85 30 55W  
QLT Fctg t f 2(0,32.0,05)20 85 30 35,2W  
Nhiệt lượng thực tế truyền qua cánh:  
Qc QLT c 55.0,87 47,87W  
Nhiệt lượng thực tế truyền qua cánh:  
Qc QLT c 35,2.0,87 30,624W  
Số cánh trên bề mặt: n = 320/20 = 16 cánh  
Số cánh trên bề mặt: n = 500/20 = 25 cánh  
Qtông nQc (rông n1 ).cao.tg t f  
Qtông nQc (cao n1 ).rông.tg t f  
Q
tổng = 16.47,87 + (0,32 – 16.0,008).0,5.20.(85-30) =  
Qtổng = 25.30,624 + (0,5 – 25.0,008).0,32.20.(85-30) =  
871,52W  
871,2W  
Page 2 of 2  
pdf 2 trang baolam 21180 Free
Bạn đang xem tài liệu "Đề kiểm tra giữa kỳ 2 môn Truyền nhiệt và và thiết bị trao đổi nhiệt - Năm học 2011-2012", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

File đính kèm:

  • pdfde_kiem_tra_giua_ky_2_mon_truyen_nhiet_va_va_thiet_bi_trao_d.pdf