Bài tập Truyền nhiệt - Chương: Bức xạ - Phan Thành Nhân
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 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
t màn chn có độ đen c = 0,05
a/ Xác định mật độ dòng nhiệt bức xạ trao đổi giữa hai tấm khi
b/ Nếu muốn mật độ dòng nhiệt giảm 79 lần so với khi không có
màn chắn nào thì cần bao nhiêu màn chắn.
2
Cán bộ giảng dạy: Ths. Phan Thành Nhân
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Tp.HCM
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
i là 4cm, a là không khí.
Cho biết nhiệt độ bề mặt phía trong của các vách: tw1 = 80oC,
tw2 = 20C, diện tích bề mặt vách F = 10m, bỏ qua nhiệt trở dẫn
nhiệt của kim loại.
a/ Tính nhiệt lượng tổng cộng truyền qua vách
b/ Nếu vách được đặt nằm ngang với bề mặt nóng nằm phía
trên thì nhiệt lượng truyền qua vách là bao nhiêu.
3
Cán bộ giảng dạy: Ths. Phan Thành Nhân
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Tp.HCM
Bài 3: Một ống dẫn hơi nước được bọc cách nhiệt có đường
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
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
4
Cán bộ giảng dạy: Ths. Phan Thành Nhân
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Tp.HCM
Bài 4: Buồng đốt có kích thước L x W x H = 4 x 3 x 2m, nhiệt
độ 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.
- Xác định chiều dày lớp cách nhiệt để tổn thất nhiệt giảm 12lần
so với trường hợp ở câu a
- Tính nhiệt độ bề mặt ngoài của lớp cách nhiệt.
5
Cán bộ giảng dạy: Ths. Phan Thành Nhân
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Tp.HCM
kim loại, khoảng cách giữa hai tấm là 4cm. Biết nhiệt độ và độ đen
bề mặt các tấm lần lượt là t= 120oC; = 0,75; t= 40oC; =
0,65; diện tích bề mặt vách F = 10m2.
Hãy xác nh nhit lng trao i giữa hai tm kim loi khi môi
trường giữa hai tấm là:
b/ Không khí
c/ Vật liệu có hệ số dẫn nhiệt = 0,038W/mK
6
Cán bộ giảng dạy: Ths. Phan Thành Nhân
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Tp.HCM
Bài 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
xả rất lớn so với đường kính thermocouple D>>d
t
a/ Nếu đồng hồ đo chỉ
nhiệt độ t = 500oC thì nhiệt
độ thực của dòng khí tg là
tw
bao nhiêu?
tg
c
7
Cán bộ giảng dạy: Ths. Phan Thành Nhân
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Tp.HCM
b/ 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
tw
D
tg
c
s
d
dM
Hình b
8
Cán bộ giảng dạy: Ths. Phan Thành Nhân
8 trang
20560
Free
Bạn đang xem tài liệu "Bài tập Truyền nhiệt - Chương: Bức xạ - Phan Thành Nhân", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên
File đính kèm:
- bai_tap_truyen_nhiet_chuong_buc_xa_phan_thanh_nhan.pdf
