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“传热学”考卷2B答案与评分标准
一 简述题
(5分)不是,物体内的温度场除决定于导热微分方程外,还与物体导热的边界条件有关。如果
边界条件中不出现物体的物性参数,则物体中的温度分布与物体的物性无关。如第一类边界条件和绝热条件;
边界条件中出现物体的物性参数,则物体中的温度分布与物体的物性有关。如热流条件和第三类边界条件。
(5分)
(5分)冬天,窗户附近的空气温度低,也是室外冷空气最容易进入室内的地方,冷空气因为密度较大,就会沿墙下沉,从而在地面上形成一股冷气流影响人体的舒适感。在该处放置暖气片可使这股冷气流被加热上升。
(5分)加装肋片可以强化空气侧的换热,而且有明显的效果,因为空气侧的表面传热系数远小于管内水侧的表面传热系数;把钢管改为铜管是没有什么意义的,因为从传热角度,通过管壁的导热热阻只是总热阻中的一个很小的部分。
(5分)在充灌氟里昂前没有抽真空,设备和连接管道中的空气将混入氟里昂蒸气中。当冷凝器运行时,氟里昂蒸气凝结,而不凝结气体(空气)将聚积在液膜表面。随着蒸气凝结,蒸气分压力减小,而不凝结气体分压力增加。蒸气在抵达液膜表面进行凝结前,必须以扩散方式穿过聚积在界面附近的不凝结气体层,即增加附加热阻,使冷凝器传热性能大大下降。另一方面,蒸气分压力下降使相应的饱和温度下降,减小,也使换热性能下降。
(5分)重辐射表面是指辐射换热体系中的绝热表面,即它没有能量的净得失。
从表面上看,它具有类似于的“反射”表面的性质。但从物理本质讲,它的作用不同于反射,它吸收了来自高温物体的能量,又以自身温度下的辐射光谱分布特点将数量相等的能量发射(不是反射!)给低温物体,从而保持本身净得失热量为零。
(5分)有4个表面辐射热阻和2个空间辐射热阻组成。
要削弱辐射换热,应该采取的措施有:(1)对遮热板表面进行处理使之发射率减小;(2)采用多个遮热板。
(5分)由于螺旋管内的流体在流动过程中连续的改变方向,因此会在横截面上引起二次环流而强化换热。
二 计算题
1. (15分)
首先检验是否可用集总参数法,为此计算准则:
5
可以采用集总参数法。
铅丸下降所需的时间为
上升所需时间亦为 5
由有: 5
℃ 5
℃ 5
2. (20分)
, ,
,, 6
9
9
6
3. (25分)
(1). 烟气侧表面传热系数
定性温度
湍流
10
(2). 在忽略管壁热阻,且水侧表面传热系数远大于烟气侧表面传热系数时,换热器的传热系数。 5
(3). 换热量
5
(4).
逆流 5
(5). A
5
(6). 管长
5
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