Студопедия

КАТЕГОРИИ:

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника



Расчет изменения запаса тепла в непроточном водоеме




Читайте также:
  1. I. Изменения капитала
  2. IV Раздел. Расчет общей суммы затрат. Проверка.
  3. Nbsp;   Расчет усилителя низкой частоты.
  4. Адекватно ли отражает настоящая декларация важность добровольчества в мире? Если нет, то какие изменения следует внести?
  5. Адиабатические изменения температуры воздуха
  6. Аккредитивная форма расчетов
  7. АКТУАРНЫЕ РАСЧЕТЫ. СТРАХОВАЯ СТАТИСТИКА
  8. Анализ причин изменения результативного показателя
  9. Аналитические расчеты совместимы с таблицей исходных данных.
  10. Аэродинамический расчет

Требуется определить среднюю интенсивность изменения запаса тепла в водоеме за май и декабрь и накопление (или расходование) тепла в нем за эти месяцы. Данные брать по вариантам из табл. 1. 11.2

Средние за май и декабрь значения тепловых потоков, в Вт/м2:

1) Sр – поглощенная водой солнечная радиация (Sр5(май) и Sр12 (дек.)),

2) Sк – турбулентный теплообмен с атмосферой (Sк5 и Sк12),

3) Sэф – эффективное излучение (Sэф5 и Sэф 12),

4) Sи – тепло, затраченное на испарение ( Sи5 и Sи12 ),

5) Sдн – теплообмен с грунтом дна (Sдн5 и Sдн12).

Значения остальных составляющих уравнения для рассматриваемых периодов близки к нулю.

 

Пример решения варианта № 1

Средние значения интенсивности изменения запаса тепла в мае и декабре определим с помощью уравнения:

S5 = 252 + 22 – 50 – 70 + 6 = 160 Вт/м2

S12 = 43 – 100 – 58 – 7,2 – 3 = –125,2 Вт/м2.

Таким образом, в мае тепло в водоеме накапливалось, а в декабре – расходовалось. В расчете на единицу площади водоема накопление тепла в мае составило:

ΔS5 = 160∙31∙86400 = 429∙106 Дж/м2,

а расходование тепла в декабре составило:

ΔS12 = –125,2∙31∙86400 = –335∙106 Дж/м2,

где 31 —число суток в месяце, 86400 — число секунд за сутки.

 

Таблица 2 11.2

??? Средние значения интенсивности изменения запаса тепла

№ вари-анта Sр5 (май) Sр12 (дек.) Sк5 (май) Sк12 (дек.) Sэф5 (май) Sэф12 (дек.) Sи5 (май) Sи12 (дек.) Sдн5 (май) Sдн12 (дек.)
–22 7,2 +6 –3
–19 +2 –5
–10 +8 –4
–9 +5 –2
–16 +4 –3
–15 +5 –4
–24 +7 –2
–8 +5 –3

 

Расчет температуры воды в непроточном водоеме

Определить среднюю температуру воды в водоеме в конце месяца при следующих исходных данных:



Средние месячные значения тепловых потоков, Вт/м2:

1) Sp – поглощенная водой суммарная солнечная радиация;

2) Sк – турбулентный теплообмен с атмосферой;

3) Sэф – эффективное излучение;

4) Sи – тепло, затраченное на испарение;

5) Sдн – теплообмен с грунтом дна;

6) Ти – средняя температура воды в начале месяца;

7) h – средняя глубина водоема.

В месяце 30 сут.

Таблица 11.3

 

Номер варианта Sp Вт/м2 Sк Вт/м2 Sзф Вт/м2 Sи Вт/м2 Sдн Вт/м2 Tп C0 h, м
–15,2 16,1
–14
–16
–12
–11
–10
–12
–15
–11
–12

Пример решения варианта 1

Используя выражение

S = Sp + Sк – Sэф – Sи – Sдн

рассчитываем результирующий тепловой поток:

S = 270 + 75 – 53 – 137 – 15,2 = 138,8 Вт/м2.



Приращение запаса тепла в водоеме за месяц составит:

ΔS= 140,2∙30∙86400 = 364∙106 Дж/м2.

На основании формулы интенсивности изменения запаса тепла:

S = cρh(tк – Тн)/τ,

где h – глубина,

ρ – плотность воды,

с – удельная теплоемкость воды,

tk– температура в начале расчетного периода,

Тn – температура в конце расчетного периода,

τ – продолжительность расчетного периода,

можно записать:

ΔS = С∙ρ∙Δt∙h/τ

Принимая удельную теплоемкость воды Ср = 4190 Дж/(кг∙К), плотность воды ρ = 1000 кг/м3 и учитывая, что продолжительность расчетного периода τ равна одному месяцу, получаем изменение средней температуры воды в водоеме за месяц:

 

Δt = ΔSτ/cρh = (364∙106∙1)/(4190∙1000∙9) = 9,6 ºС.

 

Средняя температура воды в конце месяца:

tк = tн + Δt = 16,1 + 9,6 = 25,7 ºС.

 


Дата добавления: 2015-09-15; просмотров: 7; Нарушение авторских прав







lektsii.com - Лекции.Ком - 2014-2021 год. (0.006 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав
Главная страница Случайная страница Контакты