成教傳熱復(fù)習(xí)題

1、傳熱學(xué)復(fù)習(xí)題一、填空1. 熱量總是自發(fā)地從_溫物體傳向_溫物體，或由物體的高溫部分傳向低溫部分。2. 熱量的三種傳遞方式為_、_、_。3. 實際物體的輻射力同同溫度下黑體輻射力的比值稱為_。4. 要強(qiáng)化傳熱過程，必須降低熱阻_（最大還是最?。┉h(huán)節(jié)的熱阻。5. 鍋爐水冷壁內(nèi)結(jié)了一層水垢，當(dāng)蒸汽參數(shù)及熱流密度均不變時，管壁溫度比無水垢時_（高還是低）。6. 不同溫度的等溫面不能_。7. 同一物質(zhì)的三態(tài)中，固體的導(dǎo)熱系數(shù)溫度升高而_，液體的導(dǎo)熱系數(shù)溫度升高而_，氣體的導(dǎo)熱系數(shù)溫度升高而_。8. 純金屬的導(dǎo)熱系數(shù)溫度升高而_；非金屬材料的導(dǎo)熱系數(shù)溫度升高而_。9. 一般絕熱材料的導(dǎo)熱系數(shù)隨溫度的升高而

2、_，隨濕度的增大而_。10. 平均溫度不高于350時，絕熱材料的導(dǎo)熱系數(shù)小于_W/(m·K)。11. 在圓筒壁外包熱絕緣層時不一定總能減小散熱。在一定的保溫材料和換熱條件下，使總熱阻最小即散熱量最大時的保溫外層稱為_。12. 當(dāng)肋片加載換熱系數(shù)較小的一側(cè)的目的是_，加載換熱系數(shù)較大的冷流體側(cè)的目的是_。13. 肋片材料的導(dǎo)熱系數(shù)越大，效率越_。14. 在非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱中，當(dāng)物體的導(dǎo)熱系數(shù)很_，或幾何尺寸很_時即可以采用集總參數(shù)法。15. 液體的粘度隨溫度升高而_；氣體的粘度隨溫度的升高_(dá)；16. 電廠鍋爐內(nèi)的燃料燃燒釋放出的熱量主要以_方式傳遞給水冷壁。17. 輻射換熱過程中，不僅有能量

3、的交換還有能量形式的_。18. 輻射換熱量與兩個物體的熱力學(xué)溫度的_次方成正比。19. 輻射換熱中將_=1的物體稱為黑體；_=1物體稱為鏡體或白體；將_=1_成為透熱體。20. 普朗克定律揭示了真空中黑體在不同溫度小單色輻射力和_的關(guān)系。21. 維恩位移定律指出：最大的黑體單色輻射力對應(yīng)的波長同相應(yīng)溫度的乘積為_（M·k）22. 基爾霍夫定律表述為：在熱平衡條件下任何物體的輻射力與它對黑體的吸收比恒等于同溫度下黑體的_。23. 由基爾霍夫定律可知：輻射力大的物體對同溫度下黑體輻射能的吸收比也_。24. 氣體輻射和吸收對波長具有_。25. 太陽能的利用技術(shù)目前有_、_。（任舉兩個）26

4、. 在工程上，有時要削弱表面之間的輻射換熱，采用高反射率（低黑度）的材料制成的金屬薄板插入表面之間，稱之為_。27. 流體流過與之溫度不同的固體壁面時，與壁面之間發(fā)生的熱量傳遞過程，稱為_。28. 熱力發(fā)電廠的相變換熱有_和_。29. 按照流動的起因，對流換熱可分為_和_。30. 由泵、風(fēng)機(jī)等外力引起的對流換熱稱為_。31. 強(qiáng)迫對流的換熱系數(shù)_于自然對流的換熱系數(shù)；湍流換熱系數(shù)_于層流換熱系數(shù)；有相變的對流換熱系數(shù)_于無相變的換熱系數(shù)；液體的換熱系數(shù)_于氣體的換熱系數(shù)。32. 凡屬同類現(xiàn)象，單值性條件相似，同名準(zhǔn)則相等，則現(xiàn)象必_。33. 用以確定各物性參數(shù)值的溫度稱為_。34. 珠狀凝結(jié)換

5、熱比膜狀凝結(jié)換熱_。（強(qiáng)還是弱）35. 換熱器按傳熱原理分為_、_、和_。36. 只要有_差存在就會有熱量的傳遞。37. 傳熱學(xué)中的三大定律為：_、_、_。38. 兩個相互接觸的物體或同一物體的各部分之間由于溫度不同而引起的熱傳遞現(xiàn)象，稱為_。39. 一般絕熱材料的導(dǎo)熱系數(shù)隨溫度升高而_。40. 物體的溫度越高，輻射能力_。41. 實際物體的輻射能力與同溫度下黑體輻射能力的比值稱為_，其值總是小于1。42. 換熱器傳熱過程包括三個環(huán)節(jié)：為熱從_到高溫壁面的熱量傳遞；為從_溫壁面到低溫壁面的熱量傳遞；為_溫壁面到冷流體的熱量傳遞二、名詞解釋集總參數(shù)法導(dǎo)熱系數(shù)熱擴(kuò)散率輻射換熱輻射力灰體有效輻射角系

6、數(shù)X1,2表面熱阻努塞爾總則雷諾數(shù)格拉曉夫準(zhǔn)則三、判斷對錯* 只有管外徑小于臨界絕熱直徑時，鋪設(shè)絕熱層才能使熱損失減小。（）* 熱輻射和流體對流及導(dǎo)熱一樣，需有溫差才能發(fā)射輻射能。（）* 通過圓筒壁的一維穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱時，單位面積上的熱流密度是處處相等的。（）* 導(dǎo)溫系數(shù)僅出現(xiàn)在非穩(wěn)態(tài)熱量傳輸過程中,導(dǎo)溫系數(shù)越大,物體內(nèi)各處溫度越不均勻( ). * 熱量傳輸一般有導(dǎo)熱,熱對流及熱輻射三種基本形式. ( ).* 水平熱壁面朝上布置時比朝下時的對流換熱量大( ).* 流體的物性參數(shù)愈小,愈大,流體對流換熱能力愈大( ).* 紊流運(yùn)動粘度m 與流體運(yùn)動粘度都是流體的物性參數(shù),與Re和紊流程度有關(guān). ( )

7、. * 兩物體之間的輻射換熱必須通過中間介質(zhì)才能進(jìn)行,且熱輻射過程中伴隨著能量形式的二次轉(zhuǎn)化( ).* 與黑體一樣,灰體也是一種理想物體,只是在數(shù)值上與黑體成折扣關(guān)系( ).* 同溫度下,物體輻射力越大,其吸收率越小( ).* 角系數(shù)描述的是物體的空間位置和幾何形狀對輻射換熱的影響,并與輻射物體本身的特性和溫度有關(guān)( ).* 當(dāng)系統(tǒng)處于熱平衡時,灰體的有效輻射等于同溫度下的黑體輻射,并與灰體的表面黑度有關(guān)( ).四、簡答題1. 對電廠常見的換熱器（過熱器、水冷壁、空氣預(yù)熱器、冷凝器）進(jìn)行傳熱過程分析，它們各自是由哪些基本熱量傳遞方式組合的。2. 如果水冷壁內(nèi)結(jié)了一層水垢，而蒸汽參數(shù)及熱流密度均

8、不變，試問管壁溫度比無水垢時高還是低，為什么？3. 壁面上敷設(shè)肋片的目的是什么？敷設(shè)肋片的原則是什么？4. 試寫出傅里葉定律的形式，并說明其中各符號的意義。5. 什么是瞬態(tài)導(dǎo)熱的正規(guī)狀況階段，有什么特點？6. 何為非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱的集總參數(shù)法？在什么條件可采用集總參數(shù)法？7. 角系數(shù)是如何定義的？有什么性質(zhì)及如何確定？8. 流體沿平壁流動時，速度邊界層和溫度邊界層有哪些特點？9. 相似理論的基本內(nèi)容是什么？10. 試從傳熱學(xué)角度分析，在寒冷的北方地區(qū)，建房用磚采用多孔空心磚和實心磚哪種好？11. 何為非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱的集總參數(shù)法？在什么條件下可采用集總參數(shù)法？12. 解釋溫室效應(yīng)是如何形成的。13. 角系

9、數(shù)是如何定義的？有什么性質(zhì)及如何確定？14. 相似理論的基本內(nèi)容是什么？15. 遮熱板是如何減少輻射換熱量的？16. 說明大容器沸騰的幾個區(qū)域，各有什么特點？17. 流體從管內(nèi)流動時，速度邊界層和溫度邊界層有哪些特點？18. 換熱器強(qiáng)化傳熱的原則是什么？五、計算題1、有一鍋爐圍墻由三層平壁組成，內(nèi)層是厚度1=0.23m，1=0.63 W/(m·K)的耐火粘土磚，外層是厚度3=0.2,5m，3=0.56 W/(m·K)的紅磚層，兩層中間填以厚度為2=0.1m，2=0.08 W/(m·K)的珍珠巖材料。爐墻內(nèi)側(cè)與溫度為tn=520的煙氣接觸，其換熱系數(shù)為h1=35 W

10、/(m2·K),爐墻外側(cè)空氣溫度tf2=22，空氣側(cè)換熱系數(shù)h2=15 W/(m2·K)，試求：1）通過爐墻單位面積的散熱損失。2）爐墻內(nèi)外表面的溫度以及層與層交界面的溫度，并畫出爐墻內(nèi)的溫度分布曲線。（5分）2、外徑為100mm的蒸汽管道，覆蓋密度為20kg/m3的超細(xì)玻璃棉氈保溫。已知蒸汽管道外壁溫度為400，希望保溫層外表面溫度不超過50，且每米長管道上的散熱量小于163W。試確定保溫層厚度。3、一個外徑為50mm的鋼管，外敷8mm厚、導(dǎo)熱系數(shù)=0.25 W/(m·K)的石棉保溫層，外面又敷了一層20mm厚、導(dǎo)熱系數(shù)=0.045 W/(m·K)的玻

11、璃棉，鋼管外側(cè)壁溫為300，玻璃棉外側(cè)表面溫度為40，試求石棉保溫層和玻璃棉層之間的溫度。4、爐墻由紅磚和耐火磚兩層組成，厚度均為250mm，導(dǎo)熱系數(shù)分別為0.4 W/(m·K)和0.6 W/(m·K)。爐墻內(nèi)外壁溫度分別為700和90。1）試求通過爐墻的熱流密度。2）其它條件不變，紅磚層用導(dǎo)熱系數(shù)為0.076 W/(m·K)的珍珠巖保溫混凝土層代替，熱流密度保持不變，試問該層的厚度應(yīng)為多少？5、一耐火磚爐墻，厚度=370mm的硅磚，已知內(nèi)壁溫度T1=1650，外壁面溫度T2=300，若耐火磚的熱導(dǎo)率=1.556W/(m·)，試求每平方米爐墻面積的散6、

12、有一厚度為20mm的平面墻，其熱導(dǎo)率為1.3 W/(m·)。為使墻的每平方米熱損失不超過1500W，在外側(cè)表面覆蓋了一層0.1 W/(m·)的保溫材料，已知復(fù)合壁兩側(cè)表面溫度分別為750和55，試確定保溫層的厚度。7、黑度分別為0.3和0.5的兩個平行大平板，其溫度分別為800和370，在它們之間放置一兩側(cè)表面黑度均為0.05的遮熱板，試計算：1）沒有遮熱板，單位面積的換熱量。2）有輻射遮熱板，單位面積的換熱量又是多少？3）輻射遮熱板的平衡溫度是多少？8、相距甚近而平行放置的兩等面積的黑體表面，溫度各為1200和600，試計算它們之間的輻射換熱量。如表面均為灰體，黑度各為0.8和0.6，輻射換熱量又為多少？（10分）9、兩平行大平板間的輻射換熱,平板的黑度各為0.5和0.8,如果中間加進(jìn)一塊鋁箔遮熱板,其黑度為0.05,試計算輻射熱減少的百分率?并畫出輻射網(wǎng)絡(luò)圖.10、有兩平行黑體表面,相距很近,他們的溫度分別為1000與500,試計算它們的輻射換熱量,如果是灰體表面,黑度分別為0.8和0.5, 它們間的輻射換熱量是多少?七、分析1、鍋爐再熱器和省煤器加裝肋片的目的各是什么？肋片應(yīng)分別