傳熱復(fù)習(xí)題公開課一等獎?wù)n件省課獲獎?wù)n件

例題1.某燃燒爐平壁由耐火磚、絕熱磚和建筑磚三種材料組成，各層材料厚度和導(dǎo)熱系數(shù)依次為：b1=200mm,λ1=1.2w/(mK);b2=250mm,λ2=0.15w/(mK);b3=200mm,λ3=0.85w/(mK)。已知耐火磚內(nèi)側(cè)溫度為900℃，絕熱磚和建筑磚接觸面溫度為280℃，試求：（1）多種材料以單位面積計熱阻；（2）燃燒爐熱通量及導(dǎo)熱總溫度差；（3）燃燒爐平壁各材料溫度分布。第1頁2.某一φ60mm×3mm鋁復(fù)合管，其導(dǎo)熱系數(shù)為45W/（m·℃），外包一層30mm石棉后又包一層30mm軟木，石棉和軟木導(dǎo)熱系數(shù)分別為0.16W/（m·℃）和0.04W/（m·℃）。試求：（1）如已知管內(nèi)壁溫度為-105℃，軟木外側(cè)溫度為5℃，則每米管長上所損失冷量為多少？（2）若將兩保溫材料交換后，假設(shè)石棉外側(cè)溫度仍為5℃，則此時每米管長上所損失冷量為多少？第2頁3.熱空氣在冷卻管管外流過α2=90W/（m2·℃），冷卻水在管內(nèi)流過，α1=1000W/（m2·℃）。冷卻管外徑do=16mm，壁厚b=1.5mm，管壁λ=40W/（m·℃）。試求：①總傳熱系數(shù)Ko；②管外對流傳熱系數(shù)α2增加一倍，總傳熱系數(shù)有何變化？③管內(nèi)對流傳熱系數(shù)α1增加一倍，總傳熱系數(shù)有何變化？第3頁4.某車間需要安裝一臺換熱器，將流量為30m3/h，濃度為10℅NaOH水溶液由20℃預(yù)熱至60℃。加熱劑為127℃飽和蒸汽。該車間現(xiàn)庫存一臺兩管程列管式換熱器，其規(guī)格為：管徑Φ25×2mm，管長3m，總管數(shù)72根。問庫存換熱器能否滿足傳熱任務(wù)？已知定性溫度下，NaOH水溶液物性數(shù)據(jù)為：ρ=1100Kg/m3；λ=0.58W/（m·℃）；CP=3.77KJ/（Kg·℃）；μ=1.5×10-3Pa·s。鋼導(dǎo)熱系數(shù)為46.5W/（m·℃）；設(shè)污垢熱阻總和為ΣR垢=0.0003（m2·℃）/W；蒸汽走管外，其冷凝對流傳熱系數(shù)為α0=1×104W/（m2·℃） 第4頁5.某列管式換熱器由多根Φ25×2.5mm鋼管所組成。某液體走管內(nèi)，由20℃加熱到55℃，其流量為15噸/時，流速為0.5m/s，比熱容為1.76KJ/（Kg·℃），密度為858Kg/m3。加熱劑為130℃飽和水蒸汽，在管外冷凝。已知基于外表面積總傳熱系數(shù)K0為774K/（m2·℃）。求⑴此換熱器所需管數(shù)n；⑵單管長度L。 第5頁練習(xí)題一、填空題1.傳熱基本方式有

、

和

三種。2.導(dǎo)熱系數(shù)物理意義是

，它單位是

。3.多種物體導(dǎo)熱系數(shù)大小次序為

。4.在湍流傳熱時，熱阻主要集中在

，因此減薄該層厚度是強(qiáng)化

主要途徑。第6頁5.對流傳熱速率方程體現(xiàn)式為

，其中溫度差代表

。6.在間壁式換熱器中，間壁兩邊流體都變溫時，兩流體流動方向有

、

、

和

四種。7.對流傳熱系數(shù)主要影響原因有（1）（2）（3）（4）（5）。8.無相變時流體在圓形直管中作強(qiáng)制湍流傳熱，在α=0.023λ/diRe0.8Prn

公式中，n是為校正

影響。當(dāng)流體被加熱時，n取

，被冷卻時n取

。第7頁9.努塞爾特準(zhǔn)數(shù)Nu表達(dá)

準(zhǔn)數(shù)，其體現(xiàn)式為

，普蘭特準(zhǔn)數(shù)Pr表達(dá)

準(zhǔn)數(shù)，其體現(xiàn)式為

。10.蒸汽冷凝有

和

兩種方式。11.總傳熱系數(shù)倒數(shù)代表

，提升值關(guān)鍵是

。第8頁1.保溫材料應(yīng)采取導(dǎo)熱系數(shù)小材料制作()2.管殼式換熱器傳熱面積即是管子截面積,可按照來s=計算（）3.在對流傳熱時，熱阻主要集中在緩沖層（）4.導(dǎo)熱系數(shù)λ，對流傳熱系數(shù)及總傳熱系數(shù)K都是表征物質(zhì)性能參數(shù)（）5.換熱器應(yīng)采取導(dǎo)熱系數(shù)大材料來制造（）二、判斷題第9頁三、問答題1.何謂熱對流？它又可分為哪兩類？何謂對流傳熱？2.何謂定態(tài)傳熱？有什么特點？3.圓筒壁定態(tài)熱傳導(dǎo)與平壁定態(tài)熱傳導(dǎo)有何區(qū)分？4.對流傳熱系數(shù)物理意義是什么？它單位是什么