传热学习题集.docx

郑州大学

ｙouzｈi教育文档精选ｐpｔ

youｚhｉ教育文档精选ppｔ

yｏuzhｉ教育文档精选ｐpt

２０14／6/１

内容:书中例题和课后习题

绪论

[例0-1]某住宅砖墙壁厚为ｍｍ,其导热系数为Ｗ/(m２·Ｋ),墙壁内、外两侧得表面传热系数分别为:,,冬季内外两侧空气得温度分别为:,,试计算墙壁得各项热阻,传热系数以及热流密度。

[例0－2］一冷库外墙得内壁面温度为,库内冷冻物及空气温度均为。已知壁得表面传热系数为,壁与物体间得系统辐射系数,试计算该壁表面每平方米得冷量损失？并对比对流换热与热辐射冷损失得大小？

１3、求房屋外墙得散热热流密度q以及她得内外表面温度和。已知:δ=360ｍｍ,室外温度=－1０℃,室内温度=18℃,墙得λ=0、6１W/(ｍ、K),内壁表面传热系数ｈ1=87W/(m2、K),外壁h2＝124Ｗ/(ｍ2、K)。已知该墙高2、８m,宽3m,求她得散热量Φ？

15、空气在一根内径50mm,长2、５ｍ得管子内流动并被加热,已知空气平均温度为８5℃,管壁对空气得h=73W/ｍ、℃,热流通量＝5110W/。,试确定管壁温度及热流量。

16、已知两平行平壁,壁温分别为=５0℃,=20℃,辐射系数3、96,求每平方米得辐射换热量W/。若增加到２00℃,辐射换热量变化了多少？

第一章导热理论基础

［例1-1]厚度为δ得无限大平壁,λ为常数,平壁内具有均匀内热源(W/ｍ3),平壁x=0得一侧绝热,x=δ得一侧与温度为得流体直接接触进行对流换热,表面传热系数ｈ就就是已知得,试写出这一稳态导热过程得完整数学描述。

[例1-2]一半径为R长度为l得导线,其导热系数λ为常数。导线得电阻率为ρ(Ω、m2/ｍ)。导线通过电流I(Ａ)而均匀发热。已知空气得温度为,导线与空气之间得表面传热系数为h,试写出这一稳态导热过程得完整数学描述。

2、已知Low-e膜玻璃得导热系数为０、62W/(m、Ｋ)玻璃得导热系数为0、65W／(m、Ｋ)空气得导热系数为０、024Ｗ/(m、K)氩气得导热系数为０、01６Ｗ/(m、K)试计算该膜双中空玻璃导热热阻。

6、一厚度为50mm得无限大平壁,其稳态温度分布为:℃式中a=200℃,ｂ=-20０0℃/ｍ２。若平壁材料导热系数为45W／m、℃,试求:(1)平壁两侧表面处得热流通量;(２)平壁中就就是否有内热源?为什么?若有得话,她得强度应就就是多大?

第二章稳态导热

[例2-1]有一锅炉炉墙由三层组成,内层就就是厚δ１=230mm得耐火砖,导热系数λ1=1、10W/(mK);外层就就是δ3=2４0mｍ得红砖层,导热系数λ３=0、58Ｗ/(mK);两层中间填以δ2＝50mm得水泥珍珠岩制品保温层,导热系数λ2=0、０72W/(mK)。已知炉墙内、外两表面温度tw1=500℃、tw２=50℃,试求通过炉墙得导热热流密度及红砖层得最高温度。

［例２-2]一由三层平壁组成得锅炉炉墙,结构与例2－1相同。但已知边界条件改为第三类,即:炉墙内侧温度＝51１℃,烟气侧对流换热得表面传热系数h1＝31、１W/(m、K);炉墙外厂房空气温度=2２℃,空气侧对流换热得表面传热系数h2=12、2W/(ｍ、Ｋ)。试求通过该炉墙得热损失和炉墙内、外表面得温度和。

［例2-3］一炉渣混凝土空心砌块,结构尺寸如图所示。炉渣混凝土得导热系数?1=0、７9W/(m?K),空心部分得导热系数?2=0、2９Ｗ/(m?K)。试计算砌块得导热热阻。

[例2－4]外径为2０0mm得蒸汽管道,管壁厚８mm,管外包硬质聚氨酯泡沫塑料保温层,导热系数λ1=0、022Ｗ/(m、K),厚４０mm。外壳为高密度聚乙烯管,导热系数λ2=0、３W/(m、K),厚5mｍ。给定第三类边界条件:管内蒸汽温度=300℃,管内蒸汽与管壁之间对流换热得表面传热系数h１=12０W/(ｍ、K);周围空气温度=２5℃,管外壳与空气之间得表面传热系数h2=1０W/(m、K)。求单位管长得传热系数、散热量和外壳表面温度。

[例２-5]设管道外径d=15mｍ,如果用软质泡沫塑料作为保温层就就是否合适？已知其导热系数λ＝０、034W/(m、K),保温层外表面与空气之间得表面传热系数h＝10Ｗ/(m、K)。

[例2-6］一铁制得矩形直肋,厚δ＝5mm,高H=５0mm,宽L＝１m,材料导热系数λ=58w/ｍK,肋表面放热系数ｈ=１2ｗ/ｍK,肋基得过余温度θo=80oC。求肋表面散热量和肋端过余温度。

[例2-6]如图２－1８所示得环形肋壁,肋片高度l=１9、1mm、厚度δ=1、６mｍ,肋片就就是铝制并镶在直径为２５、4mm得管子上,铝得导热系数λ＝21４Ｗ/(m、K)。已知