Контрольне завдання № 23. При використанні рідкометалевих теплоносіїв інтенсивність теплообміну до поверхні

1. Відповідь:

При використанні рідкометалевих теплоносіїв інтенсивність теплообміну до поверхні зростає у десятки разів. Рідкометалеві теплоносії поєднують переваги води та пари, а саме низький тиск від пари та високий коефіцієнт тепловіддачі від води. Рідкометалеві теплоносії слід застосовувати, коли при малих тисках необхідно досягати високих температур. Наприклад, якщо необхідно забезпечити температурний режим на рівні 374 ⁰С то при використанні теплоносія «вода» - матимемо тиск біля 224ат, який є виском і конструкція потребуватиме укріплення, а значить більших матеріальних і фундаментальних затрат.

Переваги рідкометалевих теплоносіїв:

1. Процес передачі теплоти в умовах високих температур може бути здійснений при низьких тисках

2. Рідкі метали викликають слабку корозію матеріалів конструкції.

3. Висока теплопровідність, та незамінність при використанні в ядерних енергетичних установках на швидких нейтронах.

4. Не розвивається кавітація.

До недоліків слід віднести:

1. Більші затрати на прокачування у порівнянні з водою.

2. Хімічно активні.

3. Важкі метали токсичні

4. Необхідно догрівати рідкометалевий теплоносій до температури плавлення.

5. Наявність контактного термічного опору.

2. Розв’язання:

Застосовуємо закон Стефана-Больцмана для сірих тіл:

Тоді

Густина потоку випромінювання збільшилась у 1,3 рази, отримуємо нове значення теплового потоку . Визначимо температуру галогенових ламп для нових умов:

Тоді

Визначимо у скільки разів треба збільшити температуру ламп:

Відповідь:

Для того, щоб густина потоку випромінювання збільшилася у 1,3 рази необхідно збільшити температуру ламп у 1,1 рази

Дата добавления: 2015-08-05