传热学习题集.docx

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1、郑州大学youzhi教育文档精选pPtyouZhi教育文档精选pptyouzhi救肓文*精逸Ppt2O14/6/1绪论I例0-1某住宅转瞌壁厚为在=240mm,其导热系数为4=06W(m2K),培壁内、外两例得表面传热系数分别为:九=7.5IV/(w2K),h2=IOW/(w2K),冬季内外两侧空气符速度分别为:=20Ck=-5C试计算埼壁得各项热阻,传热系教以及热流窕度。例0-2一冷库外端得内壁面温度为=-1.2C,库内冷林物及空气温度均为。=-18Co已知里将表面传热系款为“=5W(mK),曳与物体间得系统辆射系数Cg=5/W标K),试计算该壁表面每平方米得冷量损失？并对比对流换热与热辐射

2、冷损失存大小？内容:书中例题和课后习题13、求房屋外埼得散热热流密度q以及她得内外表面温度和2。已知占=36Omm,室外温度加=-IoC室内温度=18C,墙得=tk61W/(m、K),内壁表面传热系数h1=87W7(m2K),外星h2=124W(mK)o巳知该堵毋2、8m,宽3m.求地得散热量中？15、空气在一根内径50mm,长2、5m得管子内流劫并被加热,已知空气平均温度为85C,管里对空气将h=73“7m、C,热流通盘4=51107/。，试确定管壁温度及热流量。16、已知两平行平壁,壁温分别为Qi=50C%2=2OC,辐射系数。2=3、96,求每平方求得辐射换热量N1.Z。若%增加到200

3、扁射换热量变化了多少？第一章导姑承论基岫例1-1厚度为B科无限大平壁义为常数,平壁内具有均匀内热液(Wm)平壁x=0得一恻葩热，x=8得一侧与温度为，得流体览接接触进行对流换热,表面传热系数h就就是已知得,试写出这一稔态导热过程将完整数学猫述。例1-2一半径为R长度为I符导段,其导热系数，,为常数。导线得也阻率为。(。、m7m)o导段通过电流KA)而均匀发热。已知空气符温度为“导线,与空气之间得表面传热系数为h,试写出这一稳态导热过程得完整教学描述。2、已知1.OWe膜玻璃得导热系数为0、62W(nK)玻璃得导热系数为0、65W(mK)空气科导热系数为0、024W(m,K)氧气符导热系数为0、

4、O1.6V/(m、K)试计算该膜双中空域瑶导热热阻。6、一厚度为50mm将无限大半壁,其稳态温度分布为：,=+A2C式中a=2t,b=-200iCm2o若半壁材料导热系数为45W/m、C,试求:平里两倒表面处符热流通量;(2)平壁中就就是否有内热源？为什么？若有得话,他得强度应就就是多大？第二聿稳态导热I例21.有一锅炉炉埼由三层如成,内层就就是屋1=230mm得对火砖,导然系数=1、I(M7(mK);外层就就是63=24Omm科红砖层,导扶系数上3=0、58W(mK);两层中间填以2=50mm得水泥珍珠岩制品保法层,导热系412=0,O72W(mK).已知炉墙内、外两表面温度【v1.=500

5、C、(w2=50C试求通过拧墙得导热热流密度及缸转层将我高温度，例2-2一由三层平型组成得锅炉炉埼,姑构与例2-1相同。但已知边界条件改为第三类,即:炉培内侧温度%=511C,烟气恻对流换热得表面传热系数h1.=31、1W(m.K)；毋场外厂房空%温度%=22C,空气恻对流换热科表面传热系th2=12.2W(m.K)C试求通过该炉埼得热损失和炉噜内、外表面将温度叫和t*2例2-3一炉渣泥凝土空心砌块,结构尺寸如图所示。炉渣混凝土将导热系数=0.79VC7(mK),空心部分得导热系数2=0、29W(mK)。试计算砌块将导热热阻.：例24外径为20Omm得蒸汽管道,管壁厚8mm.管外包攻质聚氨酯泡

6、沫塑料保温层,导然系数Y=0、O22W(m.K)4Omme外壳为高宓度聚乙烯管,导热系数入2=0、3VC“m、K),厚5mm,给定第三类边界条件:管内蒸汽温度八=300C,管内蒸汽与管壁之间对流换热科及面传热系数h1=120W(m4K);网国空气温度力=25C,管外先与空气之间将衣面传热系数h2=1.OX7(m、K)。求单位管长得传热系数勺、敌热量的和外壳表面温度Q3。I例2-5设管道外径d=15mm,如果用软质泡沫型料作为保温层就就是否合适？已知其导热系数=0、034W(m.K)，保温层外表面与空气之间存表面传热系数h=IOVm、K)OI例2-6铁制得矩形直助,厚5=5mm,1.H=50mm

7、,1.=1m,材料导热系我入=58vmK,肋表面放热系数h=12w/mK,肋忠得过余温度()“=80,C.求肋表面散热盘和助端过余温度：，I洌2-6如图2-18所示符环形肋型,助片高度I=19、1mm、厚度=1.6mm,助片就就是铝制弁镀在直径为25、4mm得管子上,铝得导热系4=214W/(m.K)o巳知管表面温度o=1.71、IC国国流体温度/=21、1C,肋片表面与网国流体之间存表面传热系数h=141、5W(nK),试计算每片肋片将微热量。例2-8一传达室小屋,室内面积为3mx4m,斯度为2、8m,红砖塔厚度为24Omm,红转符导热系数为0、43X7(nK)o已知瑞内表面温度为20C,外

8、表面温度为一5。试问通过传达室褂四周墙里得散热量为多少？8、某建筑物将混凝土屋顶面积为20m)序为14Omm,外衣面温度为-15：C。已知混凝土存导热系数为1、28W(m,K),若通过屋顶得散热量为5、5x10iW,试计舁屋T页内表面得温度。9、某教室得墙里就就是一层厚度为24Omm得跨层和一层厚度为20mm得灰泥构成。现在拟安装空训设备,并在内表面加一层硬泡沫史料.使导入室内存热量比猊来减少80%。已知砖得导热系数入=0、7W(mK),灰泥得=(h58W/(mK).硬泡沫塑料彳曲=()、06W(mK),试求加贴硬泡沫史料层得厚度。16,蒸汽管道存内、外宜径分别为160mm和17Omm.管壁导

9、热系数=58VC/m、C,管外覆盆两层保温材料:第一层殍度62=3Omm,导热系效X2=O、093W/m、C;第二层33=4Omm,导热系数).3=0、17W7m、C,蒸汽管得内表面温度QI=300C。保温层外发而湿度n=5OC,试衣各层热阻,并比较其大小,每表长蒸汽管得热损失,(3)各层之间得接触面温度2和43。19、一外径为1Oomm,内役为85mm得蒸汽管道,管材用导热系数为入=40W,(m-K),其内表面温度为180匕若采用卜=0、053W(mK)得保温材料进行保温,并要求保温层外表面温度不高于40C,蒸汽管允许得热桢失q=52.3W/m。问保谨材料层厚度应为多!?23、一直径为d,长

10、度为I得细长圆杆,两端分别与温度为H和t2科及面紧密接触,杆得侧面与周围流体间有对流换热,已知流体将温度为而6温为，主流温度为“试求她得表面传热系数。26、温度什=80得空气外推=30得平板,已知八七124、整试求该平板长为O、3m,宽0、5m时将换热盘（仍不计宽度得影响）？31、煤气以平均流速=20ms流过内径d=16、9mm,长1=2m得管子、由于不知道她得表面传热系数,今用实测得管两端燃气将压降Ap为35Nm试问能否确定此煤气与管壁得平均传热系教?已知该煤气得物性就就是:9=0、3335kg/m3,Cp=4、198kJ（mg.k）,v=47、381.（m2s=O.1911.2/3VC/（

11、m、K）、管内流动摩擦系数f得定义式就就是：Ap=fd,又已知:St、pr=（管内流动两传类比率）。第六聿单和流体时流排热例61一台管亮式蒸汽热水器,水在管内流速Um=85fns,全管水得平均温度，=90C笆壁温度J=15C管长1、5m,管内径d=17mm,试计算地得表面传热系数,I例6-2某厂燃气一空气加热器,已知管内径a,其中水蒸汽分压力以6=70IPa,相当于空气得相对湿度为30%。附加I、平壁与圆筒壁材料相同,厚度相同,在两例表面温度相同将条件下,圆筒内衣面积等于平壁表面积,试问哪种情况下导热量大？2.冬天,房顶上结霜得房屋保暖性能好,还就就是不给需得好?3、某管道外控为2r,外空温度

12、为5外包两层厚度均为r.导热系数分别为从和心。尸2词得保温材料,夕卜表面温度为t-如将两层保温材料位笈对调,其她条件不交,保温情况如何变化？4、在一台缩小为实物1/8得模型中,用20C得交戈来模拟实物中平均温度为200C得空气加热过程,实物中空气将平均流速为6、03ms,问模型中得流速应为多少?若模型中将h为195Wm2,K,求相应实物中科值。5、如图所示,对横掠正方形做面库径受迫对流换热进行试桧测定,测得科结果如下,当u1=2Oms,h1=50W/m2、K,u2=1.5m/s,h2=40W/m2、K,假定换然姻律里剑姆的晶数彩式，其中c,m,n为常数,正方形找面对角线,1.=05m,试确定1=1m,空气流速为15ms和30ms时得h为多少？6、一水平封闭夹层,上、下表面间距为16mm,夹层内充满压力为1个大气压得空气,表面温度分别为80C和40C,试计算热表面在上和下两种情形通过单位面枳夹层得传热量之比。