Пример 2. Некоторая установка мощностью 30 кВm охлаждается проточной водой

Некоторая установка мощностью 30 кВm охлаждается проточной водой, текущей по спиральной трубке, диаметр которой 15 мм. При установившемся режиме проточная вода нагревается на 15⁰С. Определить скорость воды, предполагая, что вся мощность установки идет на нагревание воды.

Дано:

N = 30 кВт = 30000 Вт;

d = 15 мм = 1,5•10^{-2 м;}

∆t = 15 ⁰C;

с = 4190 Дж/кг•град;

p = 1000 кг/м³

____________________

υ -?

Решение:

Условие установившегося режима, когда вся выделяемая мощность идёт на нагрев воды, охлаждающей установку, можно записать в виде следующего неравенства:

где - масса воды, протекающей за 1с; с – удельная теплоёмкость воды.

где p – плотность воды; υ – скорость движения воды; S – площадь сечения трубки.

Подставляя в первое уравнение, получим

откуда

После подстановки численных значений получим

		Ответ: υ ≈ 2,70 м/с.

Дата добавления: 2015-07-17