Soru 1: Termofan adındaki çift katlı pencere arasında durgun hava bulunan iki tane cam katmanından oluşmaktadır. Cam katmanların her birinin kalınlığı ve hava bulunan ortamın genişliği 6,35 mm’dir. Camın termal ısı iletkenlik katsayısı 0,869W/mK ve havanın ki 0,026 W/mK’dir. Tüm sistemin sıcaklık farkı 27,8 K, camın boyutları ise 0,914×1,83m’dir. Pencerenin her iki tarafındaki konvektif ısı iletim katsayısı 11,35 W/m²K olduğuna göre genel ısı iletim katsayısını ve toplam ısı kaybını hesaplayınız.

Cevap: q=106,7 W, U= 2,29 W/m²K

Soru 2: Sıcak su taşıyan yatay bir tüpün dış yüzey sıcaklığı 355,4 K ve dış çapı 25,4 mm dir. Tüp 294,3 K sıcaklıktaki havaya maruz bırakılmıştır. 1 m tüpten doğal konveksiyonla kaybedilen ısıyı hesaplayınız.

Soru 3: 8 mm çaplı yatay sıcak su borusunun uzunluğu 6 m olan kısmı 20ºC sıcaklıktaki geniş bir odadan geçmektedir. Eğer borunun dış yüzey sıcaklığı 70ºC ise doğal doğal konveksiyonla borudan olan ısı kayıp hızını bulunuz.

Cevap: 442 W

Soru 4: Bir fırına yerleştirilen 25 cm çaplı 12 cm derinliğinde bir tavada su kaynatılmaktadır. Çevre havası ve çevre yüzeyler 25ºC sıcaklıktadır. Bütün tavanın 98ºC oratalama sıcaklıkta olduğunu kabul ederek tavanın silindirik yan yüzeyinden (a) çevreye doğal taşınım ile kaybını bulunuz. (b) Eğer su 100ºC’de 1.5 kg/h debiyle kaynıyorsa, suyun buharlaşması ile tavanın yan yüzeyindeki ısı kayıp hızını bulunuz (Suyun 100ºC’de kaynama entalpisi 2257 kJ/kg’dır)

Cevap: (a) 46.2, (c) 0.099