【正文】 ，故內(nèi)層熱阻大于外層熱阻24）某鋼管外壁溫度高于外界空氣溫度，為減少散熱，擬在管外包厚度均為δ的兩層保溫層?，F(xiàn)有導熱系數(shù)分別為λ1和λ2的兩種絕熱材料，λ2λ1則把λ1的絕熱材料包在_________層的保溫效果好。（答：內(nèi)）25）某小口徑鋼管，外半徑為r1，外壁溫度為T，外界空氣溫度為t0，空氣給熱系數(shù)為α。Tt0,為減小散熱，擬在管外包導熱系數(shù)為λ的保溫層，保溫層厚δ，保溫層外半徑為r2。設(shè)T、λ均為恒值。在實踐中發(fā)現(xiàn)，單位管長散熱速率Q/L隨δ的增大出現(xiàn)先升后降的現(xiàn)象，如附圖所示，Q/L最大時的δ為臨界保溫層厚δc，可推得，Q/L最大時保溫層外半徑r2，c=____________。（答：）δδCQ/L[分析] 可見，隨r2增大，保溫層的熱阻增大，而空氣的給熱熱阻減小，二者對Q/L的影響相反?？赏ㄟ^R對r2極值以求出r2，c令得此極限是極大還是極小值，須以二階導數(shù)判定。當，則，即當時，R為極小亦即Q/L為極大。26）大容器內(nèi)液體沸騰給熱隨液體過熱度△t（即加熱壁壁溫tw與液體飽和溫度ts之差）增加，可向后出現(xiàn)_______、__________及________給熱三種狀況。正常操作應(yīng)在________給熱狀況。（答：自然對流、泡核沸騰、膜狀沸騰、泡核沸騰）27）承26題，_______給熱狀況是不允許發(fā)生的，若發(fā)生則屬生產(chǎn)事故，故正常操作的過熱度必須嚴控在________以下。（答：膜狀沸騰、臨界過熱度）28) 液體沸騰的必要條件是_________和___________。（答：液體過熱、有汽化核心）29）蒸汽冷凝分膜狀與滴狀冷凝兩種類型。于同一蒸汽同一冷凝溫度ts，滴狀冷凝α值常取為_________ W/(m℃). （答：大、膜、10000）30）水蒸汽冷凝，若水蒸汽中混有1%的空氣（不凝性氣體），其α值會比純水蒸汽α值下降________%（答：60）31）蒸汽膜狀冷凝凝液在壁面層流流下，若蒸汽飽和溫度與壁溫之差（ts—tw）增大，則α值__________。（答：減小）[分析] ，此公式不必記，但與得關(guān)系應(yīng)知道32) 靠自然抽風的煙囪，在煙囪內(nèi)煙氣與煙囪壁間的給熱是自然對流還是強制對流給熱？答： 。（答：強制對流給熱）33) 黑體是 。黑體的輻射能力Eb=C0( )4 W/m2,其中C0是黑體的輻射系數(shù)，其值為 W/(m2K4). （答：吸收率a=1的物體，T/100,）34) 某種物體在某溫度下對任一波長的單色輻射能力與同溫同一波長的黑體單色輻射能力之比Eλ/Ebλ=ε,若ε值不隨波長而變，該物體稱為 ，ε稱為該物體的 。（答：灰體，黑度）35) 空間有面積分別為A1及A2的兩平面，其間相對位置是任意的。角系數(shù)j12表示 。 A1j12 A2j21。（答：黑體或灰體的A1平面發(fā)出的輻射能中到大A2的平面的分率，=）36) 兩灰體為透熱體，則由1面至2面的凈輻射傳熱速率Q12=C0εs[ ][W]。式中εs為系統(tǒng)黑度。對于很大的物體2包住凸面物體1，則上式中εs= 。（答：）37) 設(shè)有溫度分別為TA和TB兩平行平面，TATB,為減少輻射傳熱，在兩平板間設(shè)置幾塊平行遮熱板，所有板的黑度相等，各板面積相同，間距很小，則設(shè)置遮熱板后的輻射傳熱速率為未裝遮熱板時 。（答：1/(n+1)）[分析]兩平行板間：本題條件下，=常數(shù)未裝遮熱板 裝遮熱板后 ……… ∵ ∴ 38) 用熱電偶測量某管道內(nèi)流動氣體的溫度。由儀表中讀得熱電偶溫度為780℃ 。，輸氣管管壁溫度為600℃ 。氣體的給熱系數(shù)為65W/(m2.℃ )若把熱電偶溫度視為氣體溫度，按絕對溫度計算的相對誤差是______。減小測溫誤差的方法有_______。（答：%，熱電偶外裝遮熱罩及減少輸氣管的散熱速率等）[分析]管內(nèi)傳熱情況為：。在過程定態(tài)，即熱電偶溫度恒定條件下，令氣體、熱電偶及管壁溫度分別為Tg，T1，Tw，熱電偶的黑度為，則下士成立：即∴Tg==1120℃故測溫相對誤差=（780+）、=%39) 常見的間壁式換熱器有以下類型：_____式，_____式及____式等。（答：套管，列管，板，螺旋板，熱管…任寫三種）40) 用套管換熱器以冷水使飽和甲苯蒸汽冷凝為飽和液體。甲苯走環(huán)隙，溫度T=100℃ ，流量Wh=2200kg/h，其冷凝潛熱rh=363kJ/h，冷凝水走內(nèi)管內(nèi)，進出口水溫分別是t1=15℃ ，t2=43℃ ，=(kg.℃ )。則該換熱器的熱負荷Q=______kJ/h,平均傳熱溫差△tm=_____℃ 。（答：105，103，）[分析]Q=Whrh=2200363=105 kJ/h又Q=WcCp，c（t1t2）105=Wc（4315）所以Wc=103kg/h因為△t1=10015=85℃，△t2=10043=57℃所以△tm=（△t1△t2）/Ln（△t1/△t2）=（8557）/Ln（85/57）=℃41) 承40）題，已知內(nèi)管規(guī)格為Φ57，內(nèi)管內(nèi)冷凝水給熱系數(shù)αi=3738W/(m2.℃ ),環(huán)隙中甲苯冷凝的給熱系數(shù)α0=5200W/(m2.℃ ),若略去管壁及污垢熱阻，則以內(nèi)管壁面為基準的傳熱系數(shù)Ki=_______W/(m2.℃ ),該換熱器的長度L=________m。（答：2292，）[分析] 所以Ki=2292 W/(m2.℃ )又，即所以L=42) 承41）題， 若其它條件不變，只是因氣候變化，冷水進口溫度為20℃，設(shè)物性數(shù)據(jù)不變，則冷水出口溫度t239。=______℃。（答：）[分析]對于熱流體側(cè)為蒸汽冷凝，有相變且熱流體溫度T保持不變，而冷流體側(cè)則無相變，有溫度變化的情況，可運用如下等式：所以原來： ，，均前后不變后來：前后情況對比，得43) 列管換熱器有三種類型，即：_____式，_____式及____式。（答：固定管板，U形管，浮頭）44) 列管換熱器內(nèi)設(shè)置折流板的目的是___________。（答：增大殼程流體流速，使盡量多的殼程流體可垂直流過管束，使其給熱系數(shù)增大）45) 折流板有兩種形式，即_____式和_____式。（答：圓缺形，盤環(huán)形）46) 某單管程，單殼程列管換熱器，殼程為水蒸汽冷凝，蒸汽溫度為T=140℃，管程走空氣，由t1=20℃升至t2=90℃。若將此換熱器改為雙管程，空氣流量不變，設(shè)空氣物性不變，空氣原來在管內(nèi)湍流，管壁及污垢熱阻均可略去，改為雙管程后換熱管數(shù)不變，則改為雙管程后空氣出口溫度t239。=______℃。（答：℃）[分析]原來： 后來：兩式相除，得，由于水蒸氣冷凝空氣，且管壁及污垢熱阻不計，故，又由于空氣在管內(nèi)均為湍流，且改成雙管程后，空氣在管內(nèi)的流速為單管程的2倍，故因此，∴=℃47) 螺旋板換熱管的特點是_______。（答：因時彎曲通道，比起直通道，在其他條件相近時，傳熱系數(shù)較大，熱冷流體逆流換熱，平均溫差大，緊湊，不易堵塞，但壞了不能修）48) 如下圖，當Wc下降，其他不變，則______（答：A） t2Wh,T1 T2 Wc,t1A)Q ,t2 ,T2 B)Q不變,t2 ,T2 均不變C) Q ,t2 ,T2 D）Q ,t2 ,T2 [分析] （幅度大） （幅度大） （幅度?。?（幅度小） （幅度?。┯諵=，可判斷，t2必然上升 （幅度小） （幅度大）49） 有一加熱釜，內(nèi)有Wkg比熱為Cp的液體。用蛇管加熱器加熱液體，蛇管內(nèi)通溫度為T 的飽和蒸汽，凝液為飽和水。釜內(nèi)有攪拌器，故液體溫度均勻。蒸汽與釜液之間傳熱系數(shù)為K1，蛇管換熱器面積為A1。外界空氣溫度為t0，釜液與外界空氣的傳熱系數(shù)為K2，釜液溫度升至tmax時，便維持恒溫。寫出釜液升溫階段有t1升至t2所需時間的計算式及計算tmax的計算式。（答：①在釜液升溫的非定態(tài)過程，在dt時間內(nèi)） 即 或 所以 ②釜液溫度為時，過程定態(tài)，則