Задачи на тему «процессы теплообмена на пожаре» для АГЗ МЧС. Часть 3

3.21. Какова температура пламени очага пожара площадью 20 м², если на расстоянии 10 м облученность от него составляет 7000 Вт/м². Степень черноты пламени 0,8; значение температуры окружающей среды 25 ^оС.

3.22. Определить температуру пламени очага пожара площадью 50 м², если на расстоянии 20 м от него облученность составила 4000 Вт/м². Степень черноты пламени 0,7; значение температуры окружающей среды 15 ºС.

3.23. В процессе развития пожара в помещении среднеобъемная температура через 7 мин cоставила 320 ^оС, а через 20 мин — 800 ^оС. Определить долю конвективной составляющей теплопереноса к холодной стенке помещения при температуре 15 ^оС? Коэффициент теплоотдачи конвекцией принять равным 12 Вт/(м²·К). Степень черноты пламени 0,8.

3.24. Определить количество тепла, передаваемое дымовыми газами за счет конвекции вертикальным ограждающим поверхностям помещения при пожаре. Размеры помещения: ширина b = 3 м, длина l = 5 м, высота h = 3,45 м. Среднее значение температуры дымовых газов 150 ^оС, значение температуры поверхности ограждающих конструкций 26 ^оС. Средний коэффициент теплоотдачи  a_ср = 5,95 Вт/(м²·град).

3.25. Определить коэффициент теплообмена между дымовыми газами и поверхностью пола помещения размерами 5´8 м, если значение температуры дымовых газов 138 ^оС, а значение температуры поверхности пола 18 ^оС. Интенсивность теплообмена 22,3 кВт/с.

3.26. В цистерне пожарного автомобиля смонтирован трубопровод для подогрева воды, диаметр которого 50 мм, а общая длина 3 м. Исходное значение температуры воды в цистерне 13 ^оС, значение температуры внешней поверхности трубопровода 45 ^оС. Определите значение теплового потока между водой и поверхностью трубопровода при естественной конвекции, если коэффициент теплоотдачи равен 3,04 Вт/(м²·град).

3.27. Противопожарная закрытая отступка имеет толщину d = 15 см. Определить значение конвективного теплового потока от поверхности печи к сгораемой поверхности, если значение температуры сгораемой поверхности 30 ^оС, а значение температуры поверхности печи 180 ^оС. Коэффициент конвективной теплоотдачи составляет 14 Вт/(м²·K).

3.28. Нетеплоемкая печь установлена вблизи деревянной стены параллельно ее поверхности. Значение температуры наружной стальной поверхности печи 650 ^оС, а значение температуры самовоспламенения древесины 250 ^оС. Приведенная степень черноты 0,74. Определить значение теплового потока через стену излучением. Сделать вывод о возможности самовоспламенения древесины, если критическое значение теплового потока для древесины составляет 12,9 кВт/м².

3.29. Боковая поверхность не теплоемкой чугунной печи размерами 1,2´0,7 м расположена на расстоянии 0,4 м от деревянной стены. Значение температуры поверхности печи 620 ^оС, а значение температуры поверхности стены 120 ^оС. Определить значение теплового потока излучением между поверхностью печи и элементом сгораемой стены, если приведенная степень черноты 0,78. Возможно ли самовоспламенение сгораемой поверхности стены, если критическое значение теплового потока поверхности стены составляет 11 560 Вт/м²?

3.30. Определить температуру поверхности металлической ёмкости высотой 4 м и диаметром 10 м  в солнечный день, если на её поверхность падает тепловой поток 580 Вт/м². Температура в тени 24 ºС. Ёмкость не окрашена (окислена) с коэффициентом отражения излучения 21 %. Коэффициент конвекционной теплоотдачи 4,5 Вт/м²·град.

3.31. Используя условия задачи 30 решить её для металлической ёмкости, окрашенной белой краской, имеющей коэффициент отражения излучения 80 %.

3.32. Используя условия задачи 30 решить её для плоской крыши 6×10 м, залитой битумом, имеющим коэффициент отражения излучения 8 %.