S T. V = 5 m/s. 1. Sıra 9. Sıra

Ebat: px

Şu sayfadan göstermeyi başlat:

Download "S T. V = 5 m/s. 1. Sıra 9. Sıra"

Aygül Ekici
7 yıl önce
İzleme sayısı:

1 Zngulda Karaelma Ünverte - Mühendl Faülte - Mana Mühendlğ Bölümü 09 Hazran 009, alı, 18: / Bahar önem MAK 35 Iı Mühendlğ - Genel ınavı ORUAR ve ÇÖZÜMERİ: 1) Baca gazları le u ııtma amacıyla taarlanmış r ru demetnde, 0 mm dış çapında 50 adet aır ru ullanılmatadır. Kaydırılmış ıralı V 5 m/ lara yerleştrlen ruların eenler uman gazı araında meafe; aışa paralel ve d yönde aynı lup 350 C ( ) mm dr. Gaz aış yönünde 9 ıra ru vardır (Şele aınız). Baca gazı, ru demetne 350 C 1. ıra 9. ıra ıcalı ve 5 m/ hızla grmetedr. Bru dış yüzey ıcalığını 7 C alara, ru demetnde, ruların rm uzunluğundan (ağıda d yönde) uya geçen ııyı heaplayınız. NO: Baca gazı özeller yerne havanın özellern ullanalrnz. (35 puan) Örne 7.6 ya (ayfa 11) enzer r rudur. Kullanılmaı gereen ağıntı elrtlmedğne göre Grmn (7.61, 7.63) veya Zhuaua (7.67) ağıntıı ullanılara çözülelr. Burada, Zhuaua ağıntıı le çözüm verlmştr. 1 m 0.36 Nu Re,max C (7.67, ayfa 07) Zhuaua ağıntıı çn dışında özellern grş ve çıış ıcalılarının artmet rtalamaında alınmaı tenmetedr. Anca aca gazının, ru demetnden çıış ıcalığı lnmedğnden, grş ıcalığında şlemler yapara nunda ger dönüş le en dğru değer ulunalr. Ya da aşlangıç çn tal uma laylığı date alınara uygun r değer eçlelr. Grş ıcalığı 350 C 63 K lduğuna göre grş ve çıış ıcalılarının rtalamaı unun altında r değer lacatır. aldan lay uma çn 600 K alınalr. 600 K çn havanın özeller: ρ g/m 3 c p J/g K μ g/m ν m / W/m-K ( 0 K çn) En yüe hızın (V max ) yer? mm

2 Zngulda Karaelma Ünverte - Mühendl Faülte - Mana Mühendlğ Bölümü 09 Hazran 009, alı, 18: / Bahar önem MAK 35 Iı Mühendlğ - Genel ınavı mm + > lduğundan, V max düzgün ıralı dzlştene enzer şelde heaplanır. Vmax 5 15 V m/ 0 Vmax Re, max ν } 1 < C 0.35( / ) (1/5) (1) (1/5) 0.35 m 0.60 al 7.7 ayfa 08 Aış yönünde ıra ayıı N 9 < 0 lduğundan al 7.8 den C düzeltme çarpanı unmalıdır. Nu C Re m,max 0.36 Kaydırılmış ıralı ve N 9 çn C 0.96 al 7.8, (ayfa 09) N u üzeltlmş Nuelt ayı ( ) N u C Nu N N N <0 N 0 3 h N u h Nu W/m K h 16.3 W/m K 0.00 πnh π ( )exp ρvn c p ( 33) exp 33exp( ) C u u ( 7 350) exp Δ lm ( ) ( ln ) (7 350) ( ) ln ) 33 ln ln(.0015) Δ 33 C h ( πn) Δlm 11.6 π ( 33) W/m 89.1 W/m Kntrl: C C m 69 C K Özeller 600 K çn alınmıştı anca rtalama ıcalı 5 K lara ulundu. Özeller 5 K de unara, heaplar terarlanmalıdır.

3 Zngulda Karaelma Ünverte - Mühendl Faülte - Mana Mühendlğ Bölümü 09 Hazran 009, alı, 18: / Bahar önem MAK 35 Iı Mühendlğ - Genel ınavı ) Br lmlendrme (lma) tenn dareel hava analı 0. m çapında lup çnden 1.5 g/ dende ğu hava amatadır. Kanalın çnden aan havanın ıcalığı, anal grşnde 10 C lara ölçülmüştür. Kanalı çevreleyen rtamın ıcalığı 7 C ve analın dış yüzeynde taşınımla ıı geçş atayıı W/m K alınaleceğne göre havanın analdan çıış ıcalığını ve rtamdan anala gren ıı mtarını ulunuz. Kanal yalıtımızdır ve cdarı ç nce lup yu 0 m dr. ğutulmuş havanın ıcalığı, aşlangıç çn 90 K alınalr. 90 K çn havanın özeller: c p J/g K, μ N/m, ( puan) Örne 8.5 e (ayfa 81) enzer r ç aış ruudur. Kanal çnden aan aışanın grş ıcalığı lnmete, çıış ıcalığı lnmemetedr. Anca aşlangıç çn 90 K de özellern alınaleceğ elrtlmştr. ış yüzeyde taşınım atayıı verldğnden, yapılmaı gereen; anal ç yüzeynde taşınım atayıını heaplayıp nra tplam ıı geçş atayıını ulma ve uradan ıı denlemne geçmetr. 90 K çn havanın özeller: c p J/g K, μ N/m, (c p μ)/ (c p μ)/ ( )/ W/m K h değern ulma çn ttu-belter ağıntıı (enlem 8.60, ayfa 79) ullanılalr. h 5 n Nu 0.03 Re / (7.67) (ayfa 07) n 0. Aışan ıınıyr ( > m ) ρv V m& 1.5 Re μ ν πμ π h / 5 0. Nu h Nu h 7.8 W/m K İnce cdarlı dareel anal çn tplam ıı geçrme atayıı: U 1.87 W/m K U 1.87 W/m K + + h h 7.8 enlem 8.6a dan: Δ m, UA Uπ 1.87 π 0. 0 exp exp exp Δ m, mc & p mc & p Δ exp exp( ) Δ (7 10) 10. ( ) 5 m, 0 m, mc & ) ( ) W p( m, m, 78 W

4 Zngulda Karaelma Ünverte - Mühendl Faülte - Mana Mühendlğ Bölümü 09 Hazran 009, alı, 18: / Bahar önem MAK 35 Iı Mühendlğ - Genel ınavı 3) Br gövde ru geçşl r ıı değştrcnde 1.5 ar aınçta uhar yğuşturuluren, 1000 g/h dende u da 19 C den 65 C ye ııtılmatadır. plam ıı geçş atayıı 1800 W/m K lmaı halnde, a) M yöntem le, (10 puan) ) NU yöntem le ıı geçş yüzey alanını heaplayınız. (10 puan) c) Yğuşan uhar den ulunuz. (5 puan) Örne 11.5 e enzer faat daha at r rudur. a) M (garthmc Mean emperature fference gartm Ortalama ıcalı Farı) Br ıı değştrcnde tranfer edlen ıı le ııtma yüzey araında lş enlem 11.1 le verlmştr: UAΔ lm (11.1, ayfa 639) Buradan A yazılalr. UΔ lm ğu aışanın grş ve çıış ıcalıları elldr. ğer tarafta e uhar yğuştuğundan at ıcalıta r aışan vardır. ıcalığı da 1.5 ar da yğuşma ıcalığıdır. c, 65 C } 1 h C m& c 1000 g/h U 1800 W/m K { c, 19 C 1.5 ar çn uyun dyma ıcalığı h 38.5 K C (Çzelge A.6, ayfa 91) ( ) ( Δ h c, ln h c, mc & ) ) ( ) ( ) ln(0.507) ln ln h c, h c, lm p( m, m, m, m, m C K çn uyun ıınma ııı: c p 179 J/g K (Çzelge A6, ayfa 91) (65 19) W W 3600 Δlm 67 C A 5.313m A 5.3 m ) NU (Numer f ranfer Unt Geçş Brm ayıı) C max C h dır. Çünü ıca aışan yğuşmatadır. Buharlaşma ve yğuşma çn C layııyla C mn C c ve C mn /C max 0 lur. Cc( c, c, ) ( c, c, ) ε C ( ) ( ) max mn h, c, NU 0.7 UA/C mn A0.7 C mn /U A 0.7 ( m& c p )/U 0.7 ( )/ m h, c, c) Yğuşan uhar de? m& hfg m & / hfg h fg 6. J/g (@1.5 ar, Çzelge A.6) 3 m& / h 60780/ g/ 1036 g/h m& 1036 g/h fg A 5. m

5 Zngulda Karaelma Ünverte - Mühendl Faülte - Mana Mühendlğ Bölümü 09 Hazran 009, alı, 18: / Bahar önem MAK 35 Iı Mühendlğ - Genel ınavı ) Şelde verlen yüzeylern ıcalıları C ve 0 C dr. Aralarında uzalı 0.08 m ve r 1 r 0.1 m e ışınımla tranfer lan net ıı tranfer değern ulunuz. ıcalılar aynı alma üzere yüzey araında meafe atına çıarılıra tranfer lan net ıı değer ne lur? (10 puan) 1 r r 1 Şel 13.5 ten F 1 ulundutan nra (enlem 13.13) ullanılara tranfer lan net ıı heaplanalr. Öncelle ıcalıların mutla değerlerde lmaı geretğ unutulmamalıdır C K 0 C K yah yüzey aulü le: 1, net σ A1 F1( 1 ) (13.13, ayfa 789) Brnc durum çn F 1 değer: /r / R / 0.10/ İnc durum çn F 1 değer: /r / R / 0.10/ } F (Şelden 0.5 unmuştu.) } F (Şelden 0.5 unmuştu.) Şel 13.5 Aynı een üzernde ulunan, paralel dareel levhalar çn şel fatörü. NO: Burada verlen F 1 değerler al 13. de (ayfa 783) lgl frmülden heaplanmıştır. Blgayar prgramı çn we ayfama aınız. Brnc durum çn ıı heaı: 8 1, net σ A1 F1 ( 1 ) ( π 0.1 ) ( ) W 1, net 1-, net W Brnc durum çn ıı heaı: 8 1, net σ A1 F1 ( 1 ) ( π 0.1 ) ( ) W 1, net 1-, net W

Benzer belgeler

MAK 212 - TERMODİNAMİK 19.04.2010 (CRN: 22594, 22599, 22603, 22608 ) 2009-2010 BAHAR YARIYILI ARA SINAV-2

MAK 212 - TERMODİNAMİK 19.04.2010 (CRN: 22594, 22599, 22603, 22608 ) 2009-2010 BAHAR YARIYILI ARA SINAV-2 MAK - ERMODİNAMİK 9.04.00 (CRN: 594, 599, 60, 608 ) 009-00 BAAR YARIYII ARA SINAV- Sru -) Br ısı pmpası sstem ışın br evn ısıtılmasında, yazın sğutulmasında ullanılacatır. Evn ç sıcalığının (ışın ve yazın)