Теплообменник выполнен в виде латунного трубопровода внешним диаметром d = 20 мм с толщиной стенки h = 1 мм. Оценить, как и насколько (в процентах) изменится коэффициент теплопередачи в этом теплообменнике,

4 мая 2025
Физика

Условие:

Теплообменник выполнен в виде латунного трубопровода внешним диаметром d = 20 мм с толщиной стенки h = 1 мм. Оценить, как и насколько (в процентах) изменится коэффициент теплопередачи в этом теплообменнике, если трубу покрыть слоем краски толщиной hк=0,5мм. Коэффициент теплопроводности краски принять равным λ_к = 0,3 Вт/(м·К), коэффициент теплопроводности латуни λ = 110 Вт/(м·К), коэффициент теплоотдачи у внутренней и внешней поверхности трубопровода - соответственно α₁ = 200 Вт/(м²·К) и α₂ = 10 Вт/(м²·К).

Решение:

Дано:

d = 20 мм

h = 1 мм

h_к=0,5мм

_к = 0,3 Вт/(мК)

= 110 Вт/(мК)

₁ = 200 Вт/(м²К)

₂ = 10 Вт/(м²К).

k_t- ?

1. Для определения коэффициента теплопередачи в теплообменнике до нанесения слоя краски воспользуемся следующей формулой:

где d₁ внутренний диаметр стенки трубы, который рассчитывается как разность между заданным внешним диаметром двойной толщиной стенки: d₁= d-2h=20мм-2 мм=18мм=0,018м,

Так...