Arhive categorii: Fenomene de transfer

Fenomene de transfer, Rezultate examene

Câteva observații referitoare la subiectele date la examen (FDT 1021 & 1121)

Galerie

Problema 1:

Se specifică clar în textul problemei că apa circulă prin manta (adică prin zona mai închisă la culoare din figură):

Desen manta Calculul criteriului Reynolds pentru apă:

Re

unde:

  • ρ – densitatea apei la temperatura sa medie (kg/m3);
  • μ – viscozitatea dinamică a apei la temperatura sa medie (Pa×s);
  • v – viteza de curgere a apei (m/s);
  • dech – diametrul echivalent al secțiunii de curgere (m).

Diametrul echivalent al secțiunii de curgere (dacă secțiunea de curgere are altă formă decât cea circulară) se calculează cu relația (citiți cursul!!! – http://cadredidactice.ub.ro/gavrilalucian/files/2011/03/fenomene-de-transfer-1.pdf – pagina 63, ec. 3.103):

dech

în care:

  • A – aria secțiunii de curgere (m2);
  • Pu – perimetrul udat de către fluid (m).

Pentru spațiul în formă de U (secțiunea de curgere), cu notațiile din figură:

aria

și:

perimetrul

de unde, diametrul echivalent al secțiunii de curgere va fi:

Untitled2

Varianta pdf o găsiți aici: Câteva observații referitoare la subiectele date la examen

Actualizări, Fenomene de transfer, Fenomene de transfer si operatii unitare, Teme pentru acasa

Tema 3 FDT 2015

Se consideră cazanul acvatubular din figură. Apa care se încălzește pe seama gazelor de ardere fierbinți circulă sub presiune prin 11 țevi având diametrul exterior de 85 mm, grosimea peretelui țevii de 2,5 mm și lungimea țevilor de 2 m. Gazele de ardere fierbinți circulă de-a lungul țevilor printr-o tubulatură dreptunghiulară având lățimea de 500 mm și înălțimea de 300 mm.

Slide1

1. Știind că debitul total de apă care circulă prin țevi este de 600 m3/h, să se calculeze viteza de curgere a apei prin țevi și valoarea criteriului Re (apa se consideră având densitatea medie de 990 g/L și viscozitatea medie de 0,95 mPa×s); Cum este curgerea apei: laminară sau turbulentă?

2. Să se calculeze diametrul echivalent al secțiunii de curgere pentru gazele de ardere, precum și regimul de curgere al acestora (laminar, intermediar, turbulent) știind că:

  •  viteza medie a gazelor este de 8 m/s;
  • densitatea medie a gazelor de ardere este de 1,3 kg/m3;
  • viscozitatea medie a gazelor de ardere este de 0,025 × 10-3 Pa×s

IMPORTANT!

  • Termen de expediere a problemei rezolvate: 13 mai 2015, ora 23:59
  • Tema rezolvată se trimite la adresa de e-mail: [lgavrila] at [ub] punct [ro] , ca fișier atașat
  • Fișierul atașat trebuie să fie în format .doc, iar numele fișierului să fie de forma: “Nume_Prenume_Grupa_T3_FDT.doc”

 

 

Actualizări, Fenomene de transfer, Fenomene de transfer si operatii unitare, Teme pentru acasa

Tema 2 FDT 2015

Într-un schimbător de căldură cu plăci din industria laptelui, laptele pasteurizat, având temperatura de 75 ˚C este răcit până la temperatura de 30 ˚C, folosind ca agent de răcire apa, care se încălzește de la 15 ˚C la 65 ˚C. Știind că debitul de lapte supus răcirii este de 2400 L/min, să se întocmească bilanțul termic al schimbătorului de căldură și să se calculeze consumul specific de apă de răcire (exprimat în kg apă/kg lapte răcit). Pierderile de căldură în mediul ambiant se consideră neglijabile, iar schimbătorul de căldură funcționează în regim continuu, staționar.

Pe intervalele de temperatură considerate se admite că proprietățile termofizice ale laptelui și ale apei rămân constante, indepentente de temperatură:

  • Densitate apă: 0,990 g/mL
  • Densitate lapte: 1020 kg/m3
  • Capacitate termică masică apă: 4,18 kJ/(kg x ˚C)
  • Capacitate termică masică lapte: 3460 J/(kg x ˚C)

IMPORTANT!

  • Termen de expediere a problemei rezolvate: 6 mai 2015, ora 23:59
  • Tema rezolvată se trimite la adresa de e-mail: [lgavrila] at [ub] punct [ro] , ca fișier atașat
  • Fișierul atașat trebuie să fie în format .doc, iar numele fișierului să fie de forma: “Nume_Prenume_Grupa_T2_FDT.doc”
Actualizări, Fenomene de transfer, Fenomene de transfer si operatii unitare, Teme pentru acasa

Tema 1 FDT 2015

În atenția studenților din anul II (IPA, IB, EI) și III (IPMI).

Enunțul temei îl găsiți aici: Tema 1 FDT 2015

IMPORTANT!

  • Termen de expediere a problemei rezolvate: 10 aprilie 2015, ora 23:59
  • Tema rezolvată se trimite la adresa de e-mail: [lgavrila] at [ub] punct [ro] , ca fișier atașat
  • Fișierul atașat trebuie să fie în format .doc, iar numele fișierului să fie de forma: “Nume_Prenume_Grupa_T1FDT.doc”
Actualizări, Fenomene de transfer, Fenomene de transfer si operatii unitare, Teme pentru acasa

Tema 2 Fenomene de transfer 2014 (IPA, IB, EI, IPMI)

Galerie

Într-o instalație de evaporare cu multiplu efect din industria laptelui se folosește un condensator de suprafață în care are loc condensarea vaporilor de apă proveniți din ultimul evaporator. Condensatorul este un schimbător de căldură cu fascicul tubular (SCFT) orizontal, echipat cu 301 țevi confecționate din oțel inoxidabil [λoțel = 17,5 W/(m×K)] având Ø = 55 × 2,5 mm și L = 4 m. Prin țevi circulă 4255 m3/h apă de răcire care se încălzește de la 20 la 60˚C. Aburul care condensează (Tcondensare = 120˚C) în spațiul dintre țevi are un coeficient individual de transfer de căldură de 10 kW/(m2×K). În decursul funcționării, în țevi se depune o crustă de piatră de cazan cu grosimea de 0,5 mm și conductivitatea termică de 1,16 W/(m×K).

Proprietățile termofizice ale apei:

T (K)

ρ (kg/L)

μ (mPa×s)

λ [W/(m×K)]

cp [kJ/(kg×K)]

293

1

1,000

0,60

4,18

333

0,98

0,470

0,66

4,18

Pe baza datelor de mai sus precizați cine se modifică semnificativ (cu mai mult de ± 10%) în urma depunerii crustelor:

  1. secțiunea de curgere a apei;
  2. viteza de curgere a apei;
  3. aria totală de transfer de căldură a condensatorului;
  4. coeficientul global de transfer de căldură;
  5. regimul de curgere al apei;
  6. fluxul termic total transferat;
  7. potențialul mediu al transferului termic.

Justificați prin calcule răspunsurile date.

IMPORTANT!

  • Termen de expediere a problemei rezolvate: 19 mai 2014, ora 23:59
  • Tema rezolvată se trimite la adresa de e-mail: [lgavrila] at [ub] punct [ro] , ca fișier atașat
  • Fișierul atașat trebuie să fie în format .doc, iar numele fișierului să fie de forma: “Nume_Prenume_Grupa_T1FDT.doc”
Actualizări, Fenomene de transfer, Fenomene de transfer si operatii unitare, Teme pentru acasa

Tema 1 Fenomene de transfer 2014 (IPA, IB, EI, IPMI)

Galerie

Problema:

Într-o instalație de tratare a apei, apa decantată (la 20˚C, având densitatea de 1 g/cm3 și viscozitatea de 1 mPa×s) se pompează dintr-un decantor aflat la cota 0, la partea superioară a unui rezervor deschis, cu înălțimea de 10 m. Pompa de transport trebuie să preia din decantor 170 t/h apă pe care o trimite în rezervor printr-o conductă cu diametrul interior de 200 mm având o lungime totală de 50 m, prevăzută cu 4 coturi la 90˚ de rază standard. Conducta este confecționată din țeavă de oțel și se află în exploatare de 15 ani.

S-a decis înlocuirea conductei vechi cu 2 conducte noi din țeavă de oțel trasă și sudată, cu diametrul interior de 100 mm. Cele 2 conducte noi urmează traseul vechii conducte și sunt alimentate din aceeași pompă printr-un teu distribuitor.

Cerințe: 

  1. Desenați schema instalației înainte și după efectuarea modificărilor propuse;
  2. Se modifică regimul de curgere al apei prin conducte după înlocuirea conductei vechi? Argumentați răspunsul.
  3. Cum se modifică puterea necesară pentru transportul apei în urma modificărilor efectuate, știind că în ambele variante (înainte și după înlocuirea conductei vechi) randamentul total al intalației de pompare este de 75%.

IMPORTANT!

  • Termen de expediere a problemei rezolvate: 17 aprilie 2014, ora 23:59
  • Tema rezolvată se trimite la adresa de e-mail: [lgavrila] at [ub] punct [ro] , ca fișier atașat
  • Fișierul atașat trebuie să fie în format .doc, iar numele fișierului să fie de forma: “Nume_Prenume_Grupa_T1FDT.doc”