2012传热期学末复习.ppt

热传导，热对流，热辐射。;传热过程定义及热阻分析法; 1．一双层玻璃窗，宽1.1m，高1.2m，厚3㎜，导热系数为1.05w/(m·K)；中间空气层厚5mm，设空气隙仅起导热作用， 导热系数为2.60×10-2w／（m·k）。室内空气温度为25℃。 表面传热系数为20w/(m2·K)；室外空气温度为-10℃， 表面传热系数为15w/(m2·K)。 试计算通过双层玻璃的散热量，并与单层玻璃窗相比较。 假定在两种情况下室内、外空气温度及表面传热系数相同。;玻璃窗由玻璃层、中间空气层所组成。 A=1.1×1.2m2;单层玻璃窗Φ`:; 2．电子仪器机箱内的空气温度为50℃。箱内有一芯片，它是一个功率为3×10－3 w的热源。芯片两侧表面的面积为0.5cm×1.0cm，空气流经表面积的对流换热系数为h=9w/(m2·K)。在忽略辐射和边缘换热的情况下试求芯片的表面温度。; 3.空气受迫流过室内取暖器中的对流式换热器，其换热系数h＝1135.6w/(m2·K)。设换热器的??面温度恒定为338.71K，而空气为291.48K。试确定取暖量为8790w时所需的换热器换热面积。; 4．30℃的空气吹过150℃的热表面，如果空气与热表面之间的对流换热系数h=1135.6w/(m2·K)，试计算这个热表面对流散热的热流密度。; 8．一复合三层壁由0.5cm厚的铝板、0.25cm厚的石棉以及2cm厚的玻璃棉组成；中间层为石棉。铝板外表面温度为400℃，玻璃棉外表面温度为50℃。试确定单位面积上的热流量。; 11．蒸汽管的外径为108㎜,管外包以λ＝0.1w/(m·K)的绝热材料,蒸汽温度为330℃(由于蒸汽与管壁间的对流热阻和管壁的导热热阻要比绝热材料的热阻小得多,可略去不计,所以可近似地认为绝热层内壁的温度等于蒸汽的温度)。若要使绝热层外壁面的温度不超过40℃,每米管长的热损失不超过q1＝150w/m,试求绝热层的最小厚度应为多少。; 14．在101325Pa压力下,温度tf＝27℃的空气以u∞＝30m/s的速度掠过tw＝127℃的平壁,求距平壁前缘50㎜处的速度边界层厚度δ,热边界层厚度δt.和局部换热系数hx.再用hx＝1.5λ/δt计算,看两者的差别有多少?。; 18．一盛有热水的玻璃杯置于盛有冷水的盆中，冷水的表面大约在热水高度的一半处。过一段时间后，取出杯子缓缓饮用，你会感到上部的水和下部的水温有明显差别。试解释这种现象，此时杯中的水有无导热现象？有无剧烈的对流现象？;22．两块平行放置的平板表面发射率均为0.6，其板间距远小于板的宽度和高度，且两表面温度分别为t1=427℃，t2=27℃。试确定： （1）板1的本身辐射； （2）板1的投射辐射； （3）板1的反射辐射； （4）板1的有效辐射； （5）板2的有效辐射； （6）板1、2间的辐射换热量。; 23．一长0.5m、宽0.4m、高0.3m的小炉窑，窑顶和四周壁温度为300℃，黑度为0.8；窑底温度为150℃，黑度为0.6。计算窑顶和四周壁面的辐射换热量。; 26．液氧储存容器为双壁镀银的夹层结构，外壁内表面温度tw1=20℃，内壁外表面温度tw2=-183℃,镀银壁的黑度ε＝0.02。试计算由于辐射换热每单位面积容器壁的散热量。; 29．铝电线的外径为5.1mm，外包导热系数?=0.15w/(m·K)的聚氯乙烯作为绝缘层。环境温度为40℃，铝线表面温度限制在70℃以下。绝缘层表面与环境间的复合表面传热系数为10w/(m2·K)，求绝缘层厚度δ不同时每米电线的散热量及临界热绝缘直径多大？ ;但温差及热阻均从电线的外壁面算起。由于绝缘材料与铝线直接接触，因而绝缘层内表面的温度可以看作 70℃?，即tw=70℃???。取l=1m???， tf0=40 ℃ ，; 30．用裸露的热电偶测得炉膛烟气温度t1=792℃。 已知水冷壁壁面温度tw=600℃， 烟气对热电偶表面的对流换热系数h=58.2w/(m2·K)， 热电偶的表面黑度ε1=0.3。 试求炉膛烟气的真实温度和测温误差。;在管道上包以绝热材料，或在热电偶保护套外面加遮热套，都会减小测量误差，而以加遮热套效果最为显著。; 31．一台螺旋式换热器中，热水流量为2000kg/h，冷水流量为3000kg/h；热水进口温度t1’= 80℃，冷水进口温度t2’= 10℃。如果要求将冷水加热到t2”=30℃.试求顺流和逆流时的平均温差。;温度计套管测温误差分析;[结论]减小测温误差的角度，套管材料用钢比铜好。 ; 压力为 ps=1.5×105pa 的无油饱和水蒸气卧式冷凝器的的壳侧凝结。经过处理的循环水在