intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE
 » 

Bài giảng Kỹ thuật nhiệt: Truyền nhiệt và thiết bị trao đổi nhiệt - Trần Thị Thu Hằng

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:30

Thêm vào BST
Báo xấu
3
lượt xem 1
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng "Kỹ thuật nhiệt" - Truyền nhiệt và thiết bị trao đổi nhiệt, được biên soạn gồm các nội dung chính sau: Trao đổi nhiệt hỗn hợp; truyền nhiệt qua vách phẳng; truyền nhiệt qua vách trụ; truyền nhiệt qua vách có cánh; tăng cường truyền nhiệt; kiểu vách ngăn;... Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Kỹ thuật nhiệt: Truyền nhiệt và thiết bị trao đổi nhiệt - Trần Thị Thu Hằng

  1. Trường ĐHBK Hà nội - Viện KH&CN Nhiệt-Lạnh - Bộ môn Kỹ thuật nhiệt Đ/c: Phòng 201 nhà C7 ĐHBK Hà nội ĐT: (04) 8.692.333 TRUYỀN NHIỆT VÀ THIẾT BỊ TRAO ĐỔI NHIỆT
  2. Trường ĐHBK Hà nội - Viện KH&CN Nhiệt-Lạnh - Bộ môn Kỹ thuật nhiệt Đ/c: Phòng 201 nhà C7 ĐHBK Hà nội ĐT: (04) 8.692.333 TRAO ĐỔI NHIỆT HỖN HỢP Là quá trình trao đổi nhiệt, trong đó 1, 2 hoặc 3 dạng trao đổi nhiệt xảy ra đồng thời. Nghiên cứu về trao đổi nhiệt hỗn hợp cần xem xét dạng trao đổi nhiệt nào là cơ bản, có ảnh hưởng lớn, các dạng khác được tính đến thông qua một số hệ số hiệu chỉnh.
  3. Trường ĐHBK Hà nội - Viện KH&CN Nhiệt-Lạnh - Bộ môn Kỹ thuật nhiệt Đ/c: Phòng 201 nhà C7 ĐHBK Hà nội ĐT: (04) 8.692.333 VÍ DỤ VỀ NGHIÊN CỨU TRAO ĐỔI NHIỆT HỖN HỢP Trao đổi nhiệt giữa bề mặt vật rắn với chất khí (ở nhiệt độ không lớn):  T  4  T f  4  q = qdl + qbx =  dl (Tw − T f ) +  qd C0  w  −   100     100         T  4  T f  4     qd C0  w  −   100         100      (T − T ) = ( +  )(T − T ) q =  dl +  w  (Tw − T f )  f dl bx w f      
  4. Trường ĐHBK Hà nội - Viện KH&CN Nhiệt-Lạnh - Bộ môn Kỹ thuật nhiệt Đ/c: Phòng 201 nhà C7 ĐHBK Hà nội ĐT: (04) 8.692.333 TRUYỀN NHIỆT Là quá trình trao đổi nhiệt giữa 2 môi trường chất lỏng hoặc chất khí có nhiệt độ khác nhau qua một vách ngăn (một dạng của trao đổi nhiệt hỗn hợp). Quá trình truyền nhiệt bao gồm: - Trao đổi nhiệt giữa môi trường có nhiệt độ cao với bề mặt vách ngăn (chủ yếu đối lưu), - Dẫn nhiệt qua vách ngăn, - Trao đổi nhiệt (chủ yếu đối lưu) giữa vách ngăn với môi trường có nhiệt độ thấp.
  5. Trường ĐHBK Hà nội - Viện KH&CN Nhiệt-Lạnh - Bộ môn Kỹ thuật nhiệt Đ/c: Phòng 201 nhà C7 ĐHBK Hà nội ĐT: (04) 8.692.333 TRUYỀN NHIỆT QUA VÁCH PHẲNG q = 1 ( t f 1 − tw1 ) → t f 1 − tw1 = 1 .q t 1 tf1   1 q = 1 ( tw1 − tw 2 ) → tw1 − tw 2 = 1 .q 1 2 3 1 1 tw1   q = 2 ( tw2 − tw3 ) → tw2 − tw3 = 2 .q tw2 2 2   q = 3 ( tw3 − tw4 ) → tw3 − tw4 = 3 .q tw3 3 3 q =  2 ( tw 4 − t f 2 ) → tw 4 − t f 2 = 1 .q 2 1 1 tw4 k= =  W/m 2 K    R 1 n  1 2 + + tf2 1 1  2 q = k (t f 1 − t f 2 ) = (t f1 −tf 2)  W/m  2  1 2 3 x 1  1 n  + + 1 1   2
  6. Trường ĐHBK Hà nội - Viện KH&CN Nhiệt-Lạnh - Bộ môn Kỹ thuật nhiệt Đ/c: Phòng 201 nhà C7 ĐHBK Hà nội ĐT: (04) 8.692.333 TRUYỀN NHIỆT QUA VÁCH PHẲNG t tf1  1 m K / W  n 1 R = + + 2 1 1 2 3 1 1   2 tw1 tw2 1 k= = R 1  1 n 1 W/m K  2 tw3 + + 1 1   2 q = k (t f 1 − t f 2 ) = (t f1 −tf 2) W/m  2 tw4 2 tf2 1  1 n + + 1 2 3 x 1 1   2
  7. Trường ĐHBK Hà nội - Viện KH&CN Nhiệt-Lạnh - Bộ môn Kỹ thuật nhiệt Đ/c: Phòng 201 nhà C7 ĐHBK Hà nội ĐT: (04) 8.692.333 TRUYỀN NHIỆT QUA VÁCH TRỤ ql =  d11 ( t f 1 − tw1 ) → t f 1 − tw1 = 1 .q  d11 l t tw1 − tw 2 1 d ql = → tw1 − tw 2 = ln 2 .ql 1 d 21 d1 tf1 1 1 ln 2 2 3 2.1 d1 tw1 tw2 − tw3 1 d tw2 ql = → tw 2 − tw 3 = ln 3 .ql 1 d ln 3 2.2 d 2 2.2 d 2 tw3 t −t 1 d ql = w3 w4 → tw3 − tw4 = ln 4 .ql 1 d ln 4 2.3 d3 tw4 2.3 d3 2 tf2 ql =  d 4 2 ( tw 4 − t f 2 ) → tw 4 − t f 2 = 1 .ql r1 r  d 4 2 r2 (t −tf 2) r3 ql = 1 n f1 1 di +1 1  W/m  r4 + ln + 1 d1 1 2i di  2 d 4
  8. Trường ĐHBK Hà nội - Viện KH&CN Nhiệt-Lạnh - Bộ môn Kỹ thuật nhiệt Đ/c: Phòng 201 nhà C7 ĐHBK Hà nội ĐT: (04) 8.692.333 TRUYỀN NHIỆT QUA VÁCH TRỤ n 1 di +1 1 1 + t Rl = ln + 1 d1 1 2i di  2 d 4 tf1 1 1 2 3  mK / W  tw1 tw2 1 kl =  W/mK  Rl tw3 ql = kl ( t f 1 − t f 2 ) tw4 (t − t ) 2 tf2 = 1 n 1 d f1 f2 1  W/m r1 r + ln i +1 + r2 1 d1 12 d i i  2 d 4 r3 r4
  9. Trường ĐHBK Hà nội - Viện KH&CN Nhiệt-Lạnh - Bộ môn Kỹ thuật nhiệt Đ/c: Phòng 201 nhà C7 ĐHBK Hà nội ĐT: (04) 8.692.333 TRUYỀN NHIỆT QUA VÁCH CÓ CÁNH  tw2 Q = 1.F1 ( t f 1 − tw1 ) → t f 1 − tw1 = tf1 1 .Q 1 F1 Q=   ( tw1 − tw 2 ) .F1 → tw1 − tw 2 = .Q 1 F2   F1 2 Q =  2 .F2 ( tw 2 − t f 2 ) → tw 2 − t f 2 = 1 .Q F1  2 F2  1  1  tf1 −tf 2 =  + +  .Q  1 F1  F1  2 F2  tw1 (t −tf 2 ) Q= 1  f1 1 W tf2 + + 1 F1  F1  2 F2 Q (t f 1 − t f 2 ) (t f 1 − t f 2 )  q1 = =  W/m 2  , q2 =   F2  F2 1 W F1 1 +  + F1 1 + + 1  F2  2 1 F1  F1  2
  10. Trường ĐHBK Hà nội - Viện KH&CN Nhiệt-Lạnh - Bộ môn Kỹ thuật nhiệt Đ/c: Phòng 201 nhà C7 ĐHBK Hà nội ĐT: (04) 8.692.333 TRUYỀN NHIỆT QUA VÁCH CÓ CÁNH  Rc = 1 + + 1 K / W   1 F1 F1  2 F2 tw2 tf1 kc = 1 W/K  1 F2 Rc 2 Q = kc (t f 1 − t f 2 ) F1 W  Q= (t f1 −tf2) W  tw1 tf2 1  1 + +  1 F1 F1  2 F2 Q q1 = = (t f 1 − t f 2 ) W/m  2 F1 1  F1 1 + + 1  F2  2
  11. Trường ĐHBK Hà nội - Viện KH&CN Nhiệt-Lạnh - Bộ môn Kỹ thuật nhiệt Đ/c: Phòng 201 nhà C7 ĐHBK Hà nội ĐT: (04) 8.692.333 TĂNG CƯỜNG TRUYỀN NHIỆT Tăng cường các dạng trao đổi nhiệt cơ bản: - Dẫn nhiệt: giảm chiều dày vách, tăng , tăng ∆T… - Đối lưu: tăng tốc độ chuyển động, tăng ∆T… - Bức xạ: tăng độ đen, tăng T, tăng ∆T,… Tăng cường truyền nhiệt qua vách: tăng hệ số toả nhiệt  phía vách có giá trị nhỏ hoặc làm cánh (bỏ qua nhiệt trở dẫn nhiệt).
  12. Trường ĐHBK Hà nội - Viện KH&CN Nhiệt-Lạnh - Bộ môn Kỹ thuật nhiệt Đ/c: Phòng 201 nhà C7 ĐHBK Hà nội ĐT: (04) 8.692.333 CÁCH NHIỆT - ĐƯỜNG KÍNH TỚI HẠN Để giảm mật độ dòng nhiệt → dùng vật liệu có  nhỏ (vật liệu cách nhiệt). Với vách phẳng: tăng chiều dày cách nhiệt → q giảm. Với vách trụ: 1 1 d 1 d 1 Rl = + ln 2 + ln cn + 1d1 21 d1 2cn d2  2d cn d (Rl ) 1 1 Rl = min khi = − =0 d (d cn ) 2cn d cn  2d cn 2 2cn  2 d th  d th = ; Bith = =2 2 cn
  13. Trường ĐHBK Hà nội - Viện KH&CN Nhiệt-Lạnh - Bộ môn Kỹ thuật nhiệt Đ/c: Phòng 201 nhà C7 ĐHBK Hà nội ĐT: (04) 8.692.333 BỌC CÁCH NHIỆT VÁCH TRỤ Đảm bảo 2cn Rl d cn  d th = Rlt 2 Hoặc Rlcn  2 d cn cn  Rl2 2 Rl1 Rl1 - nhiệt trở đối lưu trong vách d1=d2 dth dcn Rl2 - nhiệt trở đối lưu ngoài vách Rlcn - nhiệt trở dẫn nhiệt lớp cách nhiệt
  14. Bài 12.15 D=600mm α1 = 40 W/m2K, α2 = 40 W/m2K R=? 1 1 1 1 Rl = + = +  d1  d 2  *0.6*40  *0.6*20
  15. Bài 12.17 tw1 − t f 90 − 20 ᵟ = 10 mm q= =  1 0.01 1 + +   15 25 λ = 15 W/mK q =  ( tw 2 − t f ) → tw 2 = t f + q  tw1 = 90oC tf = 20oC α = 25 W/m2K tw2 = ?
  16. Trường ĐHBK Hà nội - Viện KH&CN Nhiệt-Lạnh - Bộ môn Kỹ thuật nhiệt Đ/c: Phòng 201 nhà C7 ĐHBK Hà nội ĐT: (04) 8.692.333 THIẾT BỊ TRAO ĐỔI NHIỆT Định nghĩa: là thiết bị thực hiện sự trao đổi nhiệt giữa 2 chất tải nhiệt có nhiệt độ khác nhau. Phân loại: - Kiểu vách ngăn: hoạt động liên tục, ổn định; - Kiểu hồi nhiệt: hoạt động theo chu kỳ, không ổn định; - Kiểu ống nhiệt: trọng trường, mao dẫn, ly tâm; - Kiểu hỗn hợp: trao đổi nhiệt + trao đổi chất
  17. Trường ĐHBK Hà nội - Viện KH&CN Nhiệt-Lạnh - Bộ môn Kỹ thuật nhiệt Đ/c: Phòng 201 nhà C7 ĐHBK Hà nội ĐT: (04) 8.692.333 KIỂU VÁCH NGĂN
  18. Trường ĐHBK Hà nội - Viện KH&CN Nhiệt-Lạnh - Bộ môn Kỹ thuật nhiệt Đ/c: Phòng 201 nhà C7 ĐHBK Hà nội ĐT: (04) 8.692.333 KIỂU VÁCH NGĂN
  19. Trường ĐHBK Hà nội - Viện KH&CN Nhiệt-Lạnh - Bộ môn Kỹ thuật nhiệt Đ/c: Phòng 201 nhà C7 ĐHBK Hà nội ĐT: (04) 8.692.333 KIỂU VÁCH NGĂN
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

LV.15: Bộ Đồ Án Tốt Nghiệp Chuyên Ngành Cơ Khí
65 tài liệu
2438 lượt tải
THÔNG TIN
TRỢ GIÚP
HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG
Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright ©2025 TaiLieu.VN. All rights reserved.

 

Đồng bộ tài khoản
97=>1