r
A
W sa\\ ćwiczeniowe] w której znajduje się 20 osób ina zostać zamontowana klimatyzacja. Do tego celu przewidziano jednostkę klimatyzatora naokiennego o mocy 7 kW. Każda z osób przebywających w sali w stanie spoczynku wydziela 360 kJ ciepła na godzinę. Dodatkowo w sali jest 10 żarówek o mocy 100 W, zaś zyski ciepła (strumień ciepła) docierające do sali przez ściany i okna oszacowano na 15 OOOkJ/h. Ile klimatyzatorów naokiennych należy zamontować w sali aby temperatura utrzymana była stale na poziomie 21°C.
2. Osłona termiczna i biologiczna reaktora jądrowego zbudowana jest z betonu o grubości 0.2 m i przewodności cieplnej 1,5 ’W/(nvK.], warstwy ołowiu o grubości 20-10" m i przewodności cieplnej 34.9 W/(m-K) oraz warstwy betonu żużlowego o grubości 0.5 m i przewodności cieplnej 0.8 \V7(nvK). Przyjmując, że na wewnętrznej powierzchni betonu temperatura wynosi \80°C, temperatura otoczenia 20°C. a współczynnik przejmowania ciepła od zewnętrznej powierzchni betonu żużlowego do otoczenia 10 \V/(nv K), obliczyć: strumień cieplny przenikający przez I nr osłony, temperaturę na styku warstw oraz zewnętrznej powierzchni betonu żużlowego.
3. Obliczyć straty ciepła rurociągu stalowego o długości 10 km wewnątrz którego przepływa para wodna o temp. 150°C. Średnica wewnętrzna rurociągu wynosi lOOmm. grubość ścianki rury 5,6 mm. współczynnik przewodzenia stali ż, = 30 W/(nvK). Rurociąg jest ow inięty w arstw ą izolacyjnej o grubości 65 mm (ż2 = 0,5 W/(m-K)). Temp. otoczenia po zewnętrznej stronie ścianki rurociągu wynosi 10°C. Współczynnik wymiany ciepła z powierzchni zewnętrznej rurociągu do otoczenia wynosi 30 W/(m2-K.), z powierzchni w ewnętrznej 800 W/(m2 K).
4. Ubrany i nieubrany człowiek czuje się komfortowo, kiedy jego skóra ma temperaturę 33°C. Rozważmy przeciętnego mężczyznę ubranego w letnie ubranie, którego opór cieplny wynosi 0,93 (m2K)/W. Mężczyzna czuje się komfortowo, podczas gdy znajduje się w pokoju utrzymywanym w temp. 22°C. Temperatura ścian w- pokoju wynosi I0°C. Ruch powietrza w pokoju jest pomijalny. Obliczyć, jaka musi panować temperaturę w pokoju, aby mężczyzna czuł się komfortowo, gdy jest rozebrany. Przyjąć, iż pole powierzchni przeciętego człowieka wynosi 1,8 m2. współczynnik konwekcyjnej wymiany ciepła dla człowieka w bezruchu wynosi 4 W/(m2 K), współczynnik radiacyjnej wymiany ciepła dla człowieka ubranego wynosi 4,7 W/(m2-K). Oblicz wartość współczynnika radiacyjnej wymiany ciepła dla człowieka rozebranego.
.
5. Częściowo wypełniona wodą rura o średnicy 0.08 m, znajduje się w powietrzu o temp. 15°C i ciśnieniu 87 kPa. Średnia odległość od powierzchni wody do otwartego końca rurki, dla całego okresu obliczeniowego, wynosi 22.5 cm. Suche powietrze jest nawiewane na powierzchni górnej rury, tak Ze para wodna unosząca się do góry jest natychmiast usuwana, a koncentracja pary wodnej na górze rurki wynosi 0. Woda odparowywała przy niezmiennych warunkach. Określ czas odparowania wody. Współczynnik dyfuzji pary wodnej do powietrza wynosi DAH = 2.71 * / () ' m2/s. Odległość od lustra wody do dna rury wynosi 0.15 m.
* — A
4.