Задача 1. Определить средний коэффициент теплоотдачи при плёночной конденсации водяного пара атмосферного давления на горизонтальной трубе диаметром d = 0,016 м, длиной 1 м, если температура стенки трубы tс = 80° C. Вычислить массу конденсата, образующегося на этой трубе.
По формуле (4.4) определяем коэффициент теплоотдачи
Вт/(м2·К).
Площадь теплообменной поверхности
F = pdl = 3,14·0,016·1 = 0,05024 м2.
Величина теплового потока
Q = a FDt = 11693·0,05024·20 = 11794 Вт.
Количество конденсата
кг/с.
Задача 2. Определить средний коэффициент теплоотдачи и массу конденсата при плёночной конденсации водяного пара при давлении 1 МПа на 1 м2 теплообменной поверхности, выполненной из вертикальных труб диаметром d = 0,016 м и длиной l = 1,4 м температура которых tс = 150° C.
Коэффициент теплоотдачи определяем по формуле (4.3), физические параметры определяем при средней температуре плёнки
° C.
Здесь ts = 180° C — температура насыщения при давлении 1 МПа.
Вт/(м2·К).
Тепловой поток
Q = a FDt = 5913·1·30 = 177390 Вт.
Количество конденсата в 1 секунду
кг/с.