(最新整理)熱質(zhì)交換原理與設(shè)備復(fù)習(xí)題(題庫(kù))

1、(完整)熱質(zhì)交換原理與設(shè)備復(fù)習(xí)題(題庫(kù))(完整)熱質(zhì)交換原理與設(shè)備復(fù)習(xí)題(題庫(kù)) 編輯整理：尊敬的讀者朋友們：這里是精品文檔編輯中心，本文檔內(nèi)容是由我和我的同事精心編輯整理后發(fā)布的，發(fā)布之前我們對(duì)文中內(nèi)容進(jìn)行仔細(xì)校對(duì)，但是難免會(huì)有疏漏的地方，但是任然希望（(完整)熱質(zhì)交換原理與設(shè)備復(fù)習(xí)題(題庫(kù))）的內(nèi)容能夠給您的工作和學(xué)習(xí)帶來(lái)便利。同時(shí)也真誠(chéng)的希望收到您的建議和反饋，這將是我們進(jìn)步的源泉，前進(jìn)的動(dòng)力。本文可編輯可修改，如果覺(jué)得對(duì)您有幫助請(qǐng)收藏以便隨時(shí)查閱，最后祝您生活愉快 業(yè)績(jī)進(jìn)步，以下為(完整)熱質(zhì)交換原理與設(shè)備復(fù)習(xí)題(題庫(kù))的全部?jī)?nèi)容。8簡(jiǎn)要回答問(wèn)題4、解釋顯熱交換、潛熱交換和全熱交換，并

2、說(shuō)明他們之間的關(guān)系。顯熱交換是空氣與水之間存在溫差時(shí)，由導(dǎo)熱、對(duì)流和輻射作用而引起的換熱結(jié)果.潛熱交換是空氣中的水蒸氣凝結(jié)（或蒸發(fā))而放出(或吸收)汽化潛熱的結(jié)果。總熱交換是顯熱交換和潛熱交換的代數(shù)和。6、擴(kuò)散系數(shù)是如何定義的？影響擴(kuò)散系數(shù)值大小的因素有哪些？擴(kuò)散系數(shù)是沿?cái)U(kuò)散方向，在單位時(shí)間每單位濃度降的條件下，垂直通過(guò)單位面積所擴(kuò)散某物質(zhì)的質(zhì)量或摩爾數(shù)，大小主要取決于擴(kuò)散物質(zhì)和擴(kuò)散介質(zhì)的種類及其溫度和壓力。8、如何認(rèn)識(shí)傳質(zhì)中的三種速度,并寫出三者之間的關(guān)系？ua ub:絕對(duì)速度 um:混合物速度 ua ub 擴(kuò)散速度 ua=um+（ua-um) 絕對(duì)速度=主體速度+擴(kuò)散速度10、簡(jiǎn)述“薄膜理

3、論”的基本觀點(diǎn)。當(dāng)流體靠近物體表面流過(guò)，存在著一層附壁的薄膜,在薄膜的流體側(cè)與具有濃度均勻的主流連續(xù)接觸，并假定膜內(nèi)流體與主流不相混合和擾動(dòng),在此條件下,整個(gè)傳質(zhì)過(guò)程相當(dāng)于此 薄膜上的擴(kuò)散作用,而且認(rèn)為在薄膜上垂直于壁面方向上呈線性的濃度分布,膜內(nèi)的擴(kuò)散傳質(zhì)過(guò)程具有穩(wěn)態(tài)的特性.14、簡(jiǎn)述表面式冷卻器處理空氣時(shí)發(fā)生的熱質(zhì)交換過(guò)程的特點(diǎn)。當(dāng)冷卻器表面溫度低于被處理空氣的干球溫度，但高于其露點(diǎn)溫度時(shí),則空氣只是冷卻而不產(chǎn)生凝結(jié)水，稱干工況。如果低于空氣露點(diǎn)，則空氣不被冷卻，且其中所含水蒸氣部分凝結(jié)出來(lái),并在冷凝器的肋片管表面形成水膜，稱濕工況,此過(guò)程中,水膜周圍形成飽和空氣邊界層,被處理與表冷器之間

4、不但發(fā)生顯熱交換還發(fā)生質(zhì)交換和由此引起的潛熱交換。15、請(qǐng)說(shuō)明空氣調(diào)節(jié)方式中熱濕獨(dú)立處理的優(yōu)缺點(diǎn)？對(duì)空氣的降溫和除濕分開處理，除濕不依賴于降溫方式實(shí)現(xiàn)。節(jié)約傳統(tǒng)除濕中的缺點(diǎn),節(jié)約能源，減少環(huán)境污染.16、表冷器處理空氣的工作特點(diǎn)是什么?與空氣進(jìn)行熱質(zhì)交換的介質(zhì)不和空氣直接接觸，是通過(guò)表冷器管道的金屬壁面來(lái)進(jìn)行的?？諝馀c水的流動(dòng)方式主要為逆交叉流。17、吸附（包括吸收）除濕法和表冷器，除濕處理空氣的原理和優(yōu)缺點(diǎn)是什么？吸附除濕是利用吸附材料降低空氣中的含濕量。吸附除濕既不需要對(duì)空氣進(jìn)行冷卻也不需要對(duì)空氣進(jìn)行壓縮，且噪聲低并可以得到很低的露點(diǎn)溫度.表冷器缺點(diǎn)：僅為降低空氣溫度，冷媒溫度無(wú)需很低，但

5、為了除濕必須較低,pp250的練習(xí)題1至9題計(jì)算題3、某空氣冷卻式冷凝器，以r134a為制冷劑，冷凝溫度為ts=50，蒸發(fā)溫度t0=5，時(shí)的制冷量q0=5500w，壓縮機(jī)的功耗是1500w,冷凝器空氣進(jìn)口溫度為35,出口溫度為43。（1)制冷劑與空氣的對(duì)數(shù)平均溫差是多少？（2）已知在空氣平均溫度39下，空氣的比熱為1013j/kg。k,密度為1.1kg/m3,所需空氣流量是多少？解：（1）t=50-35=15,t=5043=7 =10.5（2)冷凝總負(fù)荷=5500+1500=7000w=7000/（1。110138)=0。79m3/s4、一個(gè)直徑為3cm的萘球懸掛于空氣管道中，求下述條件的瞬時(shí)

6、傳質(zhì)系數(shù)；（1)萘球周圍的空氣靜止，溫度為259k，壓力為101.325kpa，萘在空氣中的擴(kuò)散率為5。1410-6m2/s；（2）空氣以0。15m/s的速度流過(guò)萘球，溫度為259k，壓力為101。325kpa,。解：(1）sh=2。0(2分)=2.05.14106/0。03=3.43104m/s（2)=0.150.03/1。0105=4。5102,（1分)=1。950.569（）0。25=2。569=2.5695.14106/0.03=4.410-4m/s5、一管式逆流空氣加熱器，空氣由15加熱到30，水在80下進(jìn)入換熱器管內(nèi)，40時(shí)離開，總換熱量位30kw，傳熱系數(shù)為40w/（m2。)，求

7、：（1）平均換熱溫差;（2）換熱器面積。解：（1）t=8030=50，t=4015=25 =35.7(2）=30000/（4035。7）=21m27、含少量碘的壓力為1.013105pa、溫度為25的空氣，以5.18m/s的速度流過(guò)直徑為3。05102m的圓管。設(shè)在空氣中碘蒸汽的平均摩爾濃度為nm，管壁表面碘蒸汽的濃度可視為0，空氣碘的質(zhì)擴(kuò)散系數(shù)d=0。82610-5/s，試求從氣流到管壁的對(duì)流傳質(zhì)系數(shù)以及碘蒸汽在管子表面上的沉積率.（空氣的動(dòng)量擴(kuò)散系數(shù)=15.15106m2/s)管內(nèi)受迫層流：，管內(nèi)受迫紊流：解:9、氫氣和空氣在總壓強(qiáng)為1。013105pa,溫度為25的條件下作等摩爾互擴(kuò)散，

8、已知擴(kuò)散系數(shù)為0.62/s，在垂直于擴(kuò)散方向距離為10的兩個(gè)平面上氫氣的分壓強(qiáng)分別為16000pa和5300pa.試求這兩種氣體的摩爾擴(kuò)散通量。解：用a和b分別代表氫氣和空氣由于等摩爾互擴(kuò)散，根據(jù)菲克定律負(fù)號(hào)表示兩種氣體組分?jǐn)U散方向相反。綜述題2、分析說(shuō)明動(dòng)量、熱量和質(zhì)量三種傳遞現(xiàn)象之間的類比關(guān)系.當(dāng)物系中存在速度、溫度、濃度的梯度時(shí)，則分別發(fā)生動(dòng)量、熱量、質(zhì)量的傳遞現(xiàn)象。動(dòng)量、熱量、質(zhì)量的傳遞，既可以是由分子的微觀運(yùn)動(dòng)引起的分子擴(kuò)散，也可以是由旋渦混合造成的流體微團(tuán)的宏觀運(yùn)動(dòng)引起的湍流運(yùn)動(dòng)。動(dòng)量傳遞、能量傳遞、質(zhì)量傳遞三種分子傳遞和湍流質(zhì)量傳遞的三個(gè)數(shù)學(xué)關(guān)系式是類似的。12、說(shuō)明集中空調(diào)系統(tǒng)

9、采用冰蓄冷系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn)？1 優(yōu)點(diǎn)1） 平衡電網(wǎng)峰谷荷,減緩電廠和供配電設(shè)施的建設(shè)。2） 制冷主機(jī)容量減少,減少空調(diào)系統(tǒng)電力增容費(fèi)和供配電設(shè)施費(fèi)。3) 利用電網(wǎng)峰谷荷電力差價(jià),降低空調(diào)運(yùn)行費(fèi)用。4） 電鍋爐及其蓄熱技術(shù)無(wú)污染、無(wú)噪聲、安全可靠且自動(dòng)化程度高不需要專人管理.5) 冷凍水溫度可降到14，可實(shí)現(xiàn)大溫差、低溫送風(fēng)空調(diào)，節(jié)省水、風(fēng)輸送系統(tǒng)的投資和能耗。6) 相對(duì)濕度較低，空調(diào)品質(zhì)提高,可有效防止中央空調(diào)綜合癥。7） 具有應(yīng)急冷熱源，空調(diào)可靠性提高。8） 冷（熱)量全年一對(duì)一配置，能量利用率高。2 缺點(diǎn)1) 通常在不計(jì)電力增容費(fèi)的前提下，其一次性投資比常規(guī)空調(diào)大2） 蓄能裝置要占用一定的建筑

10、空間。3) 制冷蓄冰時(shí)主機(jī)效率比在空調(diào)工況下運(yùn)行低、電鍋爐制熱時(shí)效率有可能較熱泵低。4) 設(shè)計(jì)與調(diào)試相對(duì)復(fù)雜。 1.熱質(zhì)交換設(shè)備按照工作原理分為幾類，他們各自的特點(diǎn)是什么?解:熱質(zhì)交換設(shè)備按照工作原理分為：間壁式,直接接觸式,蓄熱式和熱管式等類型。間壁式又稱表面式,在此類換熱器中，熱、冷介質(zhì)在各自的流道中連續(xù)流動(dòng)完成熱量傳遞任務(wù)，彼此不接觸,不摻混。直接接觸式又稱混合式，在此類換熱器中，兩種流體直接接觸并且相互摻混，傳遞熱量和質(zhì)量后，在理論上變成同溫同壓的混合介質(zhì)流出,傳熱傳質(zhì)效率高。蓄熱式又稱回?zé)崾交蛟偕綋Q熱器，它借助由固體構(gòu)件（填充物）組成的蓄熱體傳遞熱量，此類換熱器,熱、冷流體依時(shí)間先

11、后交替流過(guò)蓄熱體組成的流道,熱流體先對(duì)其加熱,使蓄熱體壁溫升高，把熱量?jī)?chǔ)存于固體蓄熱體中，隨即冷流體流過(guò)，吸收蓄熱體通道壁放出的熱量。熱管換熱器是以熱管為換熱元件的換熱器，由若干熱管組成的換熱管束通過(guò)中隔板置于殼體中,中隔板與熱管加熱段，冷卻段及相應(yīng)的殼體內(nèi)窮腔分別形成熱、冷流體通道，熱、冷流體在通道內(nèi)橫掠管束連續(xù)流動(dòng)實(shí)現(xiàn)傳熱。2、簡(jiǎn)述順流、逆流、汊流、和混合流各自的特點(diǎn)，并對(duì)順流和逆流做一比較和分析 解：順流式又稱并流式,其內(nèi)冷 、熱兩種流體平行地向著同方向流動(dòng),即冷 、熱兩種流體由同一端進(jìn)入換熱器.逆流式,兩種流體也是平行流體，但它們的流動(dòng)方向相反，即冷 、熱兩種流體逆向流動(dòng)，由相對(duì)得到兩

12、端進(jìn)入換熱器，向著相反的方向流動(dòng)，并由相對(duì)的兩端離開換熱器。叉流式又稱錯(cuò)流式，兩種流體的流動(dòng)方向互相垂直交叉。混流式又稱錯(cuò)流式，兩種流體的流體過(guò)程中既有順流部分,又有逆流部分。順流和逆流分析比較:在進(jìn)出口溫度相同的條件下，逆流的平均溫差最大，順流的平均溫差最小，順流時(shí)，冷流體的出口溫度總是低于熱流體的出口溫度，而逆流時(shí)冷流體的出口溫度卻可能超過(guò)熱流體的出口溫度，以此來(lái)看，熱質(zhì)交換器應(yīng)當(dāng)盡量布置成逆流，而盡可能避免布置成順流，但逆流也有一定的缺點(diǎn)，即冷流體和熱流體的最高溫度發(fā)生在換熱器的同一端，使得此處的壁溫較高，為了降低這里的壁溫，有時(shí)有意改為順流.6、簡(jiǎn)述冷卻塔的各主要部件及其作用 。解：冷

13、卻塔的主要部件及作用： （1)淋水裝置，又稱填料，作用在于將進(jìn)塔的熱水盡可能的形成細(xì)小的水滴或水膜，增加水和空氣的接觸面積，延長(zhǎng)接觸時(shí)間，從而增進(jìn)水氣之間的熱質(zhì)交換。(2）配水系統(tǒng),作用在于將熱水均勻分配到整個(gè)淋水面積上，從而使淋水裝置發(fā)揮最大的冷卻能力。（3)通風(fēng)筒:冷卻塔的外殼氣流的通道。7、在濕工況下，為什么一臺(tái)表冷器，在其他條件相同時(shí),所處理的空氣濕球溫度越高則換熱能力越大 ？解:空氣的濕球溫度越高所具有的焓值也愈大,在表冷器減濕冷卻中,推動(dòng)總熱質(zhì)交換的動(dòng)力是焓差,焓差越大，則換熱能力就愈大。9、什么叫析濕系數(shù) ？它的物理意義是什么 ？解:總熱交換量與由溫差引起的熱交換量的比值為析濕系

14、數(shù)，用 表示，定義 為 表示由于存在濕交換而增大了換熱量，其值大小直接反映了表冷器上凝結(jié)水析出的多少。課后第二章問(wèn)答1、答：?jiǎn)挝粫r(shí)間通過(guò)垂直與傳質(zhì)方向上單位面積的物質(zhì)的量稱為傳質(zhì)通量。傳質(zhì)通量等于傳質(zhì)速度與濃度的乘積.以絕對(duì)速度表示的質(zhì)量通量：以擴(kuò)散速度表示的質(zhì)量通量:以主流速度表示的質(zhì)量通量：2、答：碳粒在燃燒過(guò)程中的反應(yīng)式為,即為1摩爾的c與1摩爾的反應(yīng)，生成1摩爾的，所以與通過(guò)碳粒表面邊界界層的質(zhì)擴(kuò)散為等摩爾互擴(kuò)散.3、答:當(dāng)物系中存在速度、溫度和濃度的梯度時(shí)，則分別發(fā)生動(dòng)量、熱量和質(zhì)量的傳遞現(xiàn)象。動(dòng)量、熱量和質(zhì)量的傳遞,(既可以是由分子的微觀運(yùn)動(dòng)引起的分子擴(kuò)散，也可以是由旋渦混合造成的流體微團(tuán)的宏觀運(yùn)動(dòng)引起的湍流傳遞） 動(dòng)量傳遞、能量傳遞和質(zhì)量傳遞三種分子傳遞和湍流質(zhì)量傳遞的三個(gè)數(shù)學(xué)關(guān)系式都是類似的。4、答：