化工原理傳熱習(xí)題(已修改)
2025-06-19 17:12 本頁面
【正文】 傳熱一、填空(1) 在傳熱實(shí)驗(yàn)中用飽和水蒸汽加熱空氣，總傳熱系數(shù)K接近于 空氣 側(cè)的對流傳熱系數(shù)，而壁溫接近于 飽和水蒸汽 側(cè)流體的溫度值。(2) 熱傳導(dǎo)的基本定律是 傅立葉定律 。間壁換熱器中總傳熱系數(shù)K的數(shù)值接近于熱阻 大 （大、?。┮粋?cè)的a值。間壁換熱器管壁溫度tW接近于a值 大 （大、?。┮粋?cè)的流體溫度。由多層等厚平壁構(gòu)成的導(dǎo)熱壁面中，所用材料的導(dǎo)熱系數(shù)愈小，則該壁面的熱阻愈 大 （大、?。?，其兩側(cè)的溫差愈 大 （大、?。?。(3)由多層等厚平壁構(gòu)成的導(dǎo)熱壁面中，所用材料的導(dǎo)熱系數(shù)愈大，則該壁面的熱阻愈 小 ，其兩側(cè)的溫差愈 小 。(4)在無相變的對流傳熱過程中，熱阻主要集中在 滯離層內(nèi)（或熱邊界層內(nèi)） ，減少熱阻的最有效措施是 提高流體湍動程度 。(5) 消除列管式換熱器溫差應(yīng)力常用的方法有三種，即在殼體上加 膨脹節(jié) 、 采用浮頭式 或 U管式結(jié)構(gòu) ；翅片管換熱器安裝翅片的目的是 增加面積，增強(qiáng)流體的湍動程度以提高傳熱系數(shù) 。(6) 厚度不同的三種材料構(gòu)成三層平壁，各層接觸良好，已知b1b2b3，導(dǎo)熱系數(shù)l1l2l3，在穩(wěn)定傳熱過程中，各層的熱阻R1 R2 R3，各層導(dǎo)熱速率Q1 = Q2 = Q3。(7) 物體輻射能力的大小與 黑度 成正比，還與 溫度的四次方 成正比。(8) 寫出三種循環(huán)型蒸發(fā)器的名稱 中央循環(huán)管式 、 懸筐式 、 外加熱式 。(9) 在大容積沸騰時液體沸騰曲線包括 自然對流 、 泡核沸騰 和 膜狀沸騰 三個階段。實(shí)際操作應(yīng)控制在 泡核沸騰 。在這一階段內(nèi)，傳熱系數(shù)隨著溫度差的增加而 增加 。(10) 傳熱的基本方式有 傳導(dǎo) 、 對流 和 輻射 三種。熱傳導(dǎo)的基本定律是___傅立葉定律_其表達(dá)式為___dQ= ___。(11) 水在管內(nèi)作湍流流動，若使流速提高到原來的2倍，則其對流傳熱系數(shù)約為原來的 倍；管徑改為原來的1/2而流量相同，則其對流傳熱系數(shù)約為原來的 倍。（設(shè)條件改變后仍在湍流范圍）(12) 導(dǎo)熱系數(shù)的單位為 W/（m℃） ，對流傳熱系數(shù)的單位為 W/（m2℃） ，總傳熱系數(shù)的單位為 W/（m2℃） 。二、選擇1 已知當(dāng)溫度為T時，耐火磚的輻射能力大于鋁板的輻射能力，則鋁的黑度＿D＿耐火磚的黑度。A 大于 B 等于 C 不能確定 D 小于2 某一套管換熱器，管間用飽和水蒸氣加熱管內(nèi)空氣（空氣在管內(nèi)作湍流流動），使空氣溫度由20℃升至80℃，現(xiàn)需空氣流量增加為原來的2倍，若要保持空氣進(jìn)出口溫度不變，則此時的傳熱溫差應(yīng)為原來的 A 倍。A B C 2 D 不定3 一定流量的液體在一f25，其對流傳熱系數(shù)ai=1000W/m2℃；如流量與物性都不變，改用一f192mm的直管，則其a將變?yōu)? D 。A 1259 B 1496 C 1585 D 16784 對流傳熱系數(shù)關(guān)聯(lián)式中普蘭特準(zhǔn)數(shù)是表示 C 的準(zhǔn)數(shù)。A 對流傳熱 B 流動狀態(tài) C 物性影響 D 自然對流影響5 在蒸氣—空氣間壁換熱過程中，為強(qiáng)化傳熱，下列方案中的＿B＿在工程上可行。A 提高蒸氣流速 B 提高空氣流速 C 采用過熱蒸氣以提高蒸氣溫度 D 在蒸氣一側(cè)管壁加裝翅片，增加冷凝面積6 在兩灰體間進(jìn)行輻射傳熱，兩灰體的溫度差為50℃，現(xiàn)因某種原因，兩者的溫度各升高100℃，則此時的輻射傳熱量與原來的輻射傳熱量相比，應(yīng)該＿B＿。A 減小 B 增大 C 不變?nèi)⒑喆?1．熱傳遞有哪幾種基本方式？ 熱傳導(dǎo)、對流、輻射。 2．各種傳熱方式相比較，熱傳導(dǎo)的主要特點(diǎn)是什么？ 在熱傳導(dǎo)中，物體各部分之間不發(fā)生相對位移。 3．各種傳熱方式相比較，對流的主要特點(diǎn)是什么？ 對流僅發(fā)生在流體中，流體各部分之間發(fā)生相對位移。 4．各種傳熱方式相比較，熱輻射的主要特點(diǎn)是什么？ 熱輻射不需要任何介質(zhì)，可以在真空中傳播。 5．流體與固體壁面間對流傳熱的熱阻主要集中在何處？ 熱阻主要集中在緊挨固體壁面處的層流底層內(nèi)。 6．強(qiáng)化對流傳熱的主要途徑是什么？ 提高流體的湍動程度，減小層流底層的厚度。 7．在一套管換熱器中，若兩流體的進(jìn)、出口溫度不變，應(yīng)選擇并流換熱還是逆流換熱？為什么？ 應(yīng)選擇逆流換熱，因?yàn)榇藭r的對數(shù)平均溫差較大
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