Transcript ch4非穏態熱傳導

第叁章 非穏態熱傳導
q  hAT  T    c
dT
dt
1
t  0, T  T0
I .C.
T  T
T0  T
S

e
hA / cV 
特徵長度
A
2
Bi 
hs
k
Biot number 
使用條件Bi  0.1
及
hs
 0.1
k
物理意義
分母大於分子10倍以上
代表k  hs 10倍以上
k熱傳導愈大, 傳導速度愈快
(hs熱對流)
3
Bi  0.1
物理意義 : 物體本身溫差很小
q
T  T
T0  T
T
Bi 
T
hs
k
e
hA / cV 
 0.1
 
PCV
hA
4
ex3  1
d  5cm
p  7800kg / m
鋼
球
i  460 J / kgc
k  35w / m  c
T0  450 C
0
3
求
1Bi ,
2 T  1500 C , t  ?
3t  1.5hr , T  ?
T  100 C
0
h  10 w / m  c
2
5
sol :
4
Bi 
hV / A

 0.025
3
10  3
2
4 0.025
k
 0.0023  0
35
利用Lumped heat - Capacity metho d
 
c
hA
7800  460 

4
 0.025
3
2
10  4 0.025
3
 2.99 10 (sec)
3
6
150  100
450  100
e

1
3
2.9910
t
, t  5819s   1.62h
7
ex3  2
若d  20cm
 0.2m
r  0.1
8
sol :
4
Bi 
hV / A
k

 0.1
3
10  3
2
4 0.1
 0.095  0.1
35
4
7800  460   0.1
c
3
3
 


11
.
956

10
2
hA
10  4 0.1
3
9
150  100
450  100
e
T  100
450  100

1
3
11.9610
e

t
, t  23273s   6.465h
1
3
11.9610
1.53600
 322.83 C
0
10
中翻英
1.傳遞單位數
2.對數平均溫差法
3.有效性法
4.塊狀熱融系統分析
5.有限差分法
5.Finite Difference Method
6.時間常數
7.緻密型熱交換器C
8.平行流B
9.反向流C
10.垂直流C
11
計算題
一.殼管熱交換器
LMTD法
二.殼管熱交換器
NTU法
三.暫態計算(塊狀熱融法)
12
簡答
1.使用時機及條件 (出入口temperature 都已知)
(20%)
2.有1溫度未知
(不管同向流or反向流)(20%)
(給公式or圖)
3.使用限制
(30)%
13
*熱交換器之種類及其應用領域?(10%)
雙管式:用於平行流&反向流
緻密室:氣體流體及h值的情況
橫向式:氣體空氣之加熱器冷卻
殼管:化學工業
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