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第八章 -2

單 元 操 作. 第八章 -2. 不穩定熱傳導. 圓柱複合絕熱材料之熱傳. 單 元 操 作. 例題三. 1 in NO.40 不鏽鋼管（ k=26 ）內為 250 飽和蒸汽，管外覆以 2in MgO （ k= 0.034 ）保溫層，最外層為 0.5in 軟木（ k= 0.03 ）軟木外溫 90 A) 求蒸汽管每 100 呎散熱 B) 求每一層溫度. 球體熱傳. 球體內、外徑為 r i , r o ，內外溫度為 T i , T o ，則如同圓柱徑向熱傳遞，其結果為. 單 元 操 作. 不穩定熱傳.

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Presentation Transcript

  1. 單元操作 第八章-2 不穩定熱傳導

  2. 圓柱複合絕熱材料之熱傳

  3. 單元操作 例題三 • 1 in NO.40 不鏽鋼管（k=26）內為250 飽和蒸汽，管外覆以2in MgO（k= 0.034）保溫層，最外層為0.5in 軟木（k= 0.03）軟木外溫 90 • A)求蒸汽管每100呎散熱 • B)求每一層溫度

  4. 球體熱傳 • 球體內、外徑為r i , ro，內外溫度為T i , T o ，則如同圓柱徑向熱傳遞，其結果為

  5. 單元操作 不穩定熱傳 • 切一塊(面積A厚度dx)下來討論 若時間 t 溫度為T，經過 dt 後 時間 t+dt 溫度為 T+dT 則此塊固體吸熱 dq dq = V ρ Cp dT = dqin-dqout 又 Q = dq/dt dq = Q * dt T A dqout 熱擴散係數 α = k / (ρ cP) dqin dx

  6. 單元操作 Ts Ts Heat Flow Q Q 2s x dx 無限大平板--不穩定熱傳 • 無限大平板之不穩定熱傳 • 平板初溫Ta，由兩外邊加熱， 經過tT後，平板平均溫度 • 弗立葉數(Fourier Number) NFo= αtT/s2 t=0 板溫 Ta t= tT板溫 a1 = (π/2)2 *若 NFo 大於0.1，第二項以後可省略

  7. 單元操作 圓柱(無限長 半徑rm)與圓球(半徑rm)--不穩定熱傳 • 圓柱(半徑rm) • 圓球(半徑rm) *NFo= tT/rm2

  8. 單元操作 例題四 • 一塑膠板厚1in ，初溫70oF， 由兩面皆為250 oF 之穴道加溫， 經過多久可加至平均 210 oF • k=0.075Btu/ft-h- oF ρ=56.2lb/ft3 Cp=0.4Btu/lb- oF *NFo= tT/rm2 tT =16.24min

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