化工原理(传热习题).doc

传热 一、填空 (1) 在传热实验中用饱和水蒸汽加热空气，总传热系数K接近于 侧的对流传热系数，而壁温接近于 侧流体的温度值。 (2) 热传导的基本定律是 。间壁换热器中总传热系数K的数值接近于热阻 大 （大、(值。间壁换热器管壁温度tW接近于(值 （大、、、 (3)由多层等厚平壁构成的导热壁面中，所用材料的导热系数愈大，则该壁面的热阻愈 ，其两侧的温差愈 。 (4)在无相变的对流传热过程中，热阻主要集中在 ，减少热阻的最有效措施是 。 (5) 消除列管式换热器温差应力常用的方法有三种，即在壳体上加 膨胀节 、 采用浮头式 或 U管式结构 ；翅片管换热器安装翅片的目的是 增加面积，增强流体的湍动程度以提高传热系数 。 (6) 厚度不同的三种材料构成三层平壁，各层接触良好，已知b1b2b3，导热系数(1(2(3，在稳定传热过程中，各层的热阻R1 R2 R3，各层导热速率 。 (7) 黑体辐射能力与 成正比。 (9) 在大容积沸腾时液体沸腾曲线包括 、(10) 传热的基本方式有 、( ( 其表达式为((((((。 (11) 水在管内作湍流流动，若使流速提高到原来的2倍，则其对流传热系数约为原来的 1.74 倍；管径改为原来的1/2而流量相同，则其对流传热系数约为原来的 3.48 倍。（设条件改变后仍在湍流范围） (12) 导热系数的单位为 ，对流传热系数的单位为 ，总传热系数的单位为 。 二、选择 3 一定流量的液体在一(25×2.5mm的直管内作湍流流动，其对流传热系数(i=1000W/m2·℃；如流量与物性都不变，改用一(19×2mm的直管，则其(将变为 D 。 A 1259 B 1496 C 1585 D 1678 4 对流传热系数关联式中普兰特准数是表示 的准数。 A 对流传热 B 流动状态 C 物性影响 D 自然对流影响 5 在蒸气—空气间壁换热过程中，为强化传热，下列方案中的＿＿在工程上可行。 A 提高蒸气流速 B 提高空气流速 C 采用过热蒸气以提高蒸气温度 D 在蒸气一侧管壁加装翅片，增加冷凝面积 三、简答 1．热传递有哪几种基本方式？ 热传导、对流、辐射。 2．各种传热方式相比较，热传导的主要特点是什么？ 在热传导中，物体各部分之间不发生相对位移。 3．各种传热方式相比较，对流的主要特点是什么？ 对流仅发生在流体中，流体各部分之间发生相对位移。 4．各种传热方式相比较，热辐射的主要特点是什么？ 热辐射不需要任何介质，可以在真空中传播。 5．流体与固体壁面间对流传热的热阻主要集中在何处？ 热阻主要集中在紧挨固体壁面处的层流底层内。 6．强化对流传热的主要途径是什么？ 提高流体的湍动程度，减小层流底层的厚度。 7．在一套管换热器中，若两流体的进、出口温度不变，应选择并流换热还是逆流换热？为什么？ 应选择逆流换热，因为此时的对数平均温差较大，可以节省换热面积。 13 14．在设计换热器时，如何安排腐蚀性流体的流径（管内或是管间）？简述理由。 走管内，以免壳体和管子同时受腐蚀，而且管子也便于清洗和检修。 15．在设计换热器时，如何安排压强高的流体的流径（管内或是管间）？简述理由。 走管内，以免壳体受压，可节省壳程金属消耗量。 16．在设计换热器时，如何安排饱和蒸气的流径（管内或是管间）？简述理由。 走管间，便于及时排出冷凝液。 17．在设计换热器时，如何安排被冷却的流体的流径（管内或是管间）？简述理由。 走管间，可利用外壳向外的散热作用，以增强冷却效果。 18．在设计换热器时，如何安排粘度大的液体的流径（管内或是管间）？简述理由。 走管间，因流体在有折流挡板的壳程流动时，由于流速和流向的不断改变，在低Re值（Re＞100）下即可达到湍流，以提高对流传热系数。 19．在设计换热器时，如何安排流量较小的流体的流径（管内或是管间）？简述理由。 走管间，因流体在有折流挡板的壳程流动时，由于流速和流向的不断改变，在低Re值（Re＞100）下即可达到湍流，以提高对流传热系数。 20．在列管换热器