Microsoft PowerPoint BAI TAP BUC XA NHIET TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Tp HCM BÀI TẬP BỨC XẠ 1 Cán bộ giảng dạy Ths Phan Thành Nhân TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Tp HCM Bài 1 Xét h i tấ hẳ đặtBài 1 Xét hai tấm[.]
Trang 1BÀI TẬP BỨC XẠ
Trang 2Bài 1 Xét h i tấ hẳ đặt
Bài 1: Xét hai tấm phẳng đặt song song
– Nhiệt độ và độ đen tấm thứ nhất: t1 = 327oC; 1 = 0,8 – Nhiệt độ và độ đen tấm thứ hai: t2 = 127oC; 2 = 0,8 – Đặt màn chắn có độ đenặ ộ cc = 0,05,
a/ Xác định mật độ dòng nhiệt bức xạ trao đổi giữa hai tấm khi
có đặt 1 màn chắn ở giữa
b/ Nếu muốn mật độ dòng nhiệt giảm 79 lần so với khi không có màn chắn nào thì cần bao nhiêu màn chắn
màn chắn nào thì cần bao nhiêu màn chắn
Trang 3Bài 2 Một á h hẳ đặt đứ đ là bằ h i tấ ki
Bài 2: Một vách phẳng đặt đứng được làm bằng hai tấm kim loại mỏng có độ đen 1 = 2 = 0,6 Khoảng cách giữa hai tấm kim loại là 4cm ổ giữa là không khí
loại là 4cm, ổ giữa là không khí
Cho biết nhiệt độ bề mặt phía trong của các vách: tw1 = 80oC,
t = 20oC diện tích bề mặt vách F = 10m2 bỏ qua nhiệt trở dẫn
tw2 = 20oC, diện tích bề mặt vách F = 10m2, bỏ qua nhiệt trở dẫn nhiệt của kim loại
/ Tí h hiệt l tổ ộ t ề á h a/ Tính nhiệt lượng tổng cộng truyền qua vách
b/ Nếu vách được đặt nằm ngang với bề mặt nóng nằm phía
Trang 4Bài 3: Một ống dẫn hơi nước được bọc cách nhiệt có đườngg g kính 200mm, chiều dài 40m đặt nằm ngang trong nhà xưởng, biết nhiệt độ và độ đen trên bề mặt là tw = 70oC; = 0,6
Nhiệt độ không khí trong nhà xưởng tf = 30oC a/ Tính nhiệt lượng trao đổi giữa ống và môi trường b/ Tính nhiệt lượng trao đổi trong trường hợp ống đặt ngoài trời gió thổi ngang ống với vận tốc 2 5m/s nhiệt độ không khí ngoài trời vẫn là 30oC
Trang 5độ bề mặt vách ngoài là tw = 240oC; w = 0,7 Môi trường không khí xung quanh có nhiệt độ tf = 40oC
a/ Tính tổng tổn thất nhiệt từ các bề mặt xung quanh vách ra
môi trường
b/ Nếu vách được bọc một lớp cách nhiệt có hệ số dẫn nhiệt 0,07W/mK Giả thiết nhiệt độ vách buồng đốt tiếp xúc lớp cách nhiệt không đổi, hệ số trao đổi nhiệt đối lưu giữ nguyên như vừa tính
ở trên, độ đen mặt ngoài của vách cách nhiệt = 0
Trang 6Bài 5: Một vách phẳng đặt thẳng đứng được làm bằng hai tấm
Bài 5: Một vách phẳng đặt thẳng đứng được làm bằng hai tấm kim loại, khoảng cách giữa hai tấm là 4cm Biết nhiệt độ và độ đen
bề mặt các tấm lần lượt là tw1w1 = 120oC; 11 = 0,75; tw2w2 = 40oC; 22 = 0,65; diện tích bề mặt vách F = 10m2
Hãy xác định nhiệt lượng trao đổi giữa hai tấm kim loại khi môiy ị ệ ợ g g ạ trường giữa hai tấm là:
a/ Chân không
b/ Không khí
ố ẫ c/ Vật liệu có hệ số dẫn nhiệt = 0,038W/mK
Trang 7Bài 6: Để đo nhiệt độ khí thải của động cơ đốt trong thử nghiệm, người ta dùng sensor thermocouple theo sơ đồ bố trí như hình a, các thông số được biết như sau: độ đen bề mặt thermocouple c = 0,9,
nhiệt độ bề mặt ống xả tw = 200oC, hệ số toả nhiệt đối lưu giữa dòng khí thải với bề mặt thermocouple là = 140W/m2K, đường kính ống
ả ất lớ ới đ ờ kí h th l D>>d
xả rất lớn so với đường kính thermocouple D>>d
t
a/ Nếu đồng hồ đo chỉ nhiệt độ t = 500oC thì nhiệt
Trang 8b/ Giả sử đồng hồ đo vẫn chỉ 500oC, các điều kiện khác vẫn như
cũ, có điều giữa ống xả và sensor có đặt 1 màng chắn có đường kính gấp 5 lần đường kính sensor (dM = 5d), độ đen màng chắn s = 0,3 như hình b thì nhiệt độ thực của dòng khí t’g là bao nhiêu?
t
w
t
g
s
M
D
Hình b