Vụ việc năm 2010, lúc 18 giờ chiều
Thread Content
18. Đó là một bộ trao đổi nhiệt kiểu ống luồn ống, trong đó hơi nước ngưng tụ ở nhiệt độ 143°C được sử dụng để làm nóng nước bên trong các ống. Nhờ vậy, nhiệt độ của nước tăng từ 15°C lên 45°C. Hệ số truyền nhiệt do sự ngưng tụ của hơi nước là 1,1×104 W/(㎡℃), còn hệ số truyền nhiệt bằng con đường đối lưu của nước bên trong ống thì là 3500 W/(㎡℃). Khi bỏ qua sự cản trở nhiệt do thành ống, sự cản trở nhiệt do bụi bẩn, cũng như tổn thất nhiệt, và coi ống như một bề mặt phẳng, thì hệ số truyền nhiệt tổng thể của bộ trao đổi nhiệt này (W/(㎡℃)) và nhiệt độ trung bình của bề mặt truyền nhiệt (℃) sẽ là các giá trị nào trong số các giá trị dưới đây? (A) 2655, 127,2 (B) 3921, 141,3 (C) 3313, 140,3 (D) 2655, 115,7Lời giải: K = 1/(1/α1 + 1/α2) = 1/(1/11000 + 1/3500) = 2655.
Δtm = (45 – 15)/ln = 112,3.
t1 = 143; t2 = 143 – 112,3 = 30,7.
Giả sử nhiệt độ của bức tường phẳng là tQ = α1S(143 – t) = α2S(t – 30,7).
11000(143 – t) = 3500(t – 30,7) → t = 115,7 (°C).
Đáp án: D.
Vậy phần được tô màu đỏ có ý nghĩa gì?
Bài viết này cuối cùng được chỉnh sửa bởi kang2012 vào ngày 28/8/2016 lúc 11:21. Cách giải như vậy hơi rườm rà; có thể đơn giản hóa thành công thức: Q = KS△tm = a1S(143 – nhiệt độ bề mặt trung bình) = a2S(nhiệt độ bề mặt trung bình – nhiệt độ trung bình của chất làm nóng). Trong đó, nhiệt độ trung bình của chất làm nóng là 143, vì vậy nhiệt độ trung bình của chất lạnh sẽ là 143 – 30,7. Thực ra, nhiệt độ trung bình của chất lạnh có thể được xấp xỉ bằng (15 + 45)/2; tuy nhiên cách tính này sẽ cho kết quả không chính xác lắm. Nếu không hiểu, có thể dùng công thức Q = KS△tm = a1S(143 – nhiệt độ bề mặt trung bình) để tính.
Về nhiệt độ bề mặt tường, có thể sử dụng công thức sau để tính toán: (143 – tw) / (1/α1) = (tw – (15 + 45)/2) / (1/α2)