Теплотехника

1.10. Обмуровка печи состоит из слоев шамотного кирпича [λш = 0,93 Вт/(м•К), δш = 120 мм] и красного кирпича [λк = 0,7 Вт/(м•К), δ• = 250 мм], между которыми засыпка из диатомита [λд = 0,13 Вт/(м•К), δд = 60 мм]. Какой толщины следует сделать слой засыпки, если толщину слоя из красного кирпича удвоить при условии сохранения плотности теплового потока через обмуровку и температур на внешних ее поверхностях?
2.10. В печь с температурой газов tж = 800 °С помещен длинный стальной вал диаметром 120 мм. Физические свойства стали таковы: λ = 42 Вт/(м•К); а = 1,22•10–5 м2/с. Начальная температура вала t0 = 30 °С. В процессе нагревания вала α = 140 Вт/(м2•К). Определите время, по истечении которого температура на оси вала станет равной 780 °С.
3.10. Для отопления помещения требуется расход тепла Q = 1 кДж/с от теплообменника, выполненного из горизонтальных труб с наружным диаметром d = 25 мм. Температура поверхности нагревателя tс = 65 °С, а воздуха в помещении t∞ = 25 °С. Рассчитать необходимую длину горизонтальных труб.