熱工原理復(fù)習(xí)

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名詞解釋

飽和蒸汽壓：在一定條件下，含有最大水蒸氣量的空氣稱為飽和空氣，相應(yīng)的水蒸氣分壓稱為飽和水蒸氣壓，用Psw表示。飽和空氣的絕對濕度用?sw表示，于是：?sw?1Psw

462T表面阻熱：由于物體表面不是黑體，不能全部吸收投射到它邊面的輻射能，相對于黑體來說，可以看成一種熱阻，稱為表面熱阻不穩(wěn)定態(tài)傳熱：發(fā)生在不穩(wěn)定溫度場內(nèi)的傳熱,

?t?Q?0，?0????空間熱阻：由于物體的尺寸，形狀和相對位置的不同，以致一物體發(fā)射的輻射不可能全部到

達(dá)另一物體的表面上，與這相應(yīng)的熱阻，稱為空間熱阻空氣系數(shù)：

實際需氧量理論需氧量?過剩氧量?

理論需氧量理論需氧量系統(tǒng)：含有確定不變物質(zhì)的任何集合，由確定的流體質(zhì)點組成的流體團(tuán)或流體體積V(t)控制體：在選定坐標(biāo)系中，任何固定的空間體積V

熱含量：濕空氣的熱含量是指單位質(zhì)量(1kg)絕干空氣在常壓下，以0℃為基準(zhǔn)的，絕干空氣與其所帶水蒸氣的熱焓。用I表示，單位為kJ/公斤干空氣。

濕含量：1公斤絕干空氣所含有的水蒸氣質(zhì)量稱為空氣的濕含量，用x（或H）表示，單位為公斤水蒸氣／公斤干空氣。穩(wěn)定態(tài)傳熱：發(fā)生在穩(wěn)定溫度場內(nèi)的傳熱

?t?Q?0，?0????相對濕度：濕空氣的絕對濕度??w?與同溫度同總壓下飽和空氣的絕對濕度??sw?之

.比，稱為濕空氣的相對濕度，用?表示

火焰?zhèn)鞑ニ俣龋褐缚扇細(xì)怏w燃燒是燃燒焰面向未燃燒氣體方向移動的速度，也指單位時間內(nèi)，在火焰單位面積上所燒掉的氣體體積，也稱燃燒速度回火：當(dāng)空氣與瓦斯的混合氣體從瓦斯噴頭流出的速度低于火焰?zhèn)鞑ニ俣葧r，火焰回到燃燒

器內(nèi)部燃燒，這種現(xiàn)象叫做回火?；鼗鹩袝r會引起爆振或熄火，長時間也可能燒壞混合室或發(fā)生其他事故。脫火：空氣與瓦斯的混合氣體從瓦斯噴頭流出的速度大當(dāng)于脫火極限時，瓦斯離開噴頭一段距離才著火，這種現(xiàn)象叫做脫火。脫火使火焰燃燒不穩(wěn)定以至熄火連續(xù)介質(zhì)假設(shè)：一般可把流體的運(yùn)動看成是以大量分子集團(tuán)為單位進(jìn)行運(yùn)動的，把這種分子集團(tuán)稱為質(zhì)點，質(zhì)點與質(zhì)點之間無間隙。把由不連續(xù)分子組成的流體看成由連續(xù)質(zhì)點組成的流體，這就是連續(xù)介質(zhì)假設(shè)

導(dǎo)溫系數(shù)：是材料傳播溫度變化能力大小的指標(biāo)，反映導(dǎo)熱過程動態(tài)特研究不穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱的重要物理量???/?cp

速度邊界層：粘滯性流體流過壁面時，由于流體的粘滯性與壁面之間存在摩擦力從而產(chǎn)生速度梯度。在厚度為d的一薄層內(nèi)，流速從壁面上的零增加到麗壁面y=d的接近主流速度，這一厚度為d的薄層稱為速度邊界層

溫度邊界層：當(dāng)溫度均勻為tf的流體流過壁面溫度為tw的壁面時，由于主流和平壁之

間存在溫度差，在貼近平壁的一個很小的薄層內(nèi)會產(chǎn)生法向溫度梯度，這一薄層稱為熱邊界層。在熱邊界層內(nèi)，溫度由壁面溫度tw變化至0.99tf濃度邊界層：又稱傳質(zhì)邊界層，當(dāng)流體與它所流過的固體表面之間，因濃度差而發(fā)生質(zhì)量傳遞時，在固體表面附近形成的具有濃度梯度的薄層。

分散垂直氣流法則：在分散垂直通道內(nèi)，熱氣體應(yīng)自上而下滾動，冷氣體應(yīng)自下而上滾動，才能使氣流分布均勻

絕熱飽和溫度：當(dāng)空氣被水汽飽和時???100%?其濕度不再下降而等于循環(huán)水的溫度，此溫度稱為空氣的絕熱飽和溫度，用tac表示

角系數(shù)：表示黑體1向半球空間輻射的能量投射到黑體2表面上的百分?jǐn)?shù)，Q1,2Q1,0??12

是計算物體間輻射傳熱所需的基本參數(shù)。有如下幾特性質(zhì)：①相對性②自見性③完整性④兼顧性⑤分解性簡答題

1.窯爐系統(tǒng)中的熱煙氣會自下而上自然滾動的原因？答：①單位體積煙氣所受到的重力：?g(N/m3)?②煙氣所受到的浮力：?ag(N/m3)③煙氣所受到的合力：g(?a??)?

所以窯爐系統(tǒng)中的熱氣體，在沒有外界機(jī)械能參與的狀況下，具有自下而上自然滾動的

趨勢

2.窯爐系統(tǒng)氣體滾動的特點。答：①滾動過程中壓強(qiáng)變化不大，②溫度變化較大，③密度變化較大，④屬于可壓縮流體。

注意：但若分段處理，使每段的溫度變化不太大，并將該段氣體平均溫度下的密度近似視為常數(shù)，即認(rèn)為氣體在平均溫度下作等溫滾動。則可用伯努利方程式近似取代熱力學(xué)第一定律

3.分散垂直氣流法則的意義與應(yīng)用。答：①分散垂直氣流：一股氣流在垂直通道中被分隔成多股平行小氣流。②法則：在分散垂直通道內(nèi)，熱氣體應(yīng)自上而下滾動，冷氣體應(yīng)自下而上滾動，才能使氣流溫度分布均勻。③應(yīng)用：幾何壓頭起主要作用的場合，假使通道阻力很大，這個法則就不適用。4.接觸熱阻

答：實際上接觸面并非完全光滑，因此兩層壁的面與面之間只能部分地接觸，不接觸部分形成空隙，空隙間充滿空氣，空氣的導(dǎo)熱系數(shù)比固體材料的導(dǎo)熱系數(shù)小得多，從而使界面

處產(chǎn)生一個附加熱阻，并引起溫度下降，這種熱阻稱為接觸熱阻，主要取決于表面粗糙程度。

5.用平板法測定液體的導(dǎo)熱系數(shù)時,加熱面放在被測樣品的上面還是下面?為什么？

答：①平板法測定液體的導(dǎo)熱系數(shù)時，加熱面應(yīng)放在被測試樣的上面②原因：靜定液體受熱時，會形成自然對流，較熱的部分會因密度減小而上浮，較冷的部分則沉在下面，形成擾動和混合。測定導(dǎo)熱系數(shù)時，熱面在上冷面在下，使與自然對流的方向一致，才能減小因自然對流引起的擾動和誤差

6.平頂建筑物中，頂層天花板表面與室內(nèi)空氣間的換熱心況在冬季和夏季是否是一樣的？為什么？答：不一樣，由于冬季和夏季的區(qū)別主要是，室外溫度不一樣。夏天室外溫度比室內(nèi)溫度高，因此通過墻壁的熱量傳遞方向是由室外傳向室內(nèi)。而冬季室外氣溫比室內(nèi)低，通過墻壁的熱量傳遞方向是由室內(nèi)傳向室外。因此冬季和夏季墻壁內(nèi)表面溫度不同，夏季高而冬季低。

7.根據(jù)克西霍夫定律，灰體的黑度越大，吸收率越高，但為什么增加表面的黑度可以增加輻射換熱量？

答：由于黑度越大，不僅吸收能力越大，輻射能力也越大，因此當(dāng)對方發(fā)射來的能量不變，

隨著黑度增加吸收的能量也增加，但同時通過自身輻射出去的能量也增加，且兩者增加的百分比一樣，但增加的絕對值不一樣，總是基數(shù)大的一個大一些，因此兩項相互抵消后依舊有差，其差正是增加的輻射換熱量

8.固體燃料的組成為何要用四種基準(zhǔn)表示？他們各適用于哪些場合？

答：原因：由于燃料中的水分和灰分含量常隨運(yùn)輸、貯存及氣候條件的變化而變化。這樣，即使對同一種燃料，由于水分和灰分的變化，其他成分的含量也將隨之發(fā)生變化，從而，根據(jù)各種成分的含量就難以判斷出燃料的性質(zhì)。因此，為了實際需要和理論研究的便利，采用四種基準(zhǔn)作為燃料組成分析的基準(zhǔn)

適用場合：①收到基：燃燒計算時使用②空氣枯燥基：用于確定內(nèi)在水分③枯燥基：用于確定灰分④枯燥無灰基：用于煤的分類和表示揮發(fā)分含量9.提高實際燃燒溫度的途徑？答：①選用高發(fā)熱量的燃料②控制適當(dāng)?shù)目諝庀禂?shù)③預(yù)熱空氣或燃料④減少向外界散失熱量

10.影響火焰?zhèn)鞑ニ俾实囊蛩赜心男?/p>

答：①組成（a不同成分的火焰?zhèn)鞑ニ俣炔煌?b.氣體混合物中，只有在一定濃度范圍內(nèi)火焰才能傳播，也就是存在著火焰?zhèn)鞑サ臉O限值)②溫度（提高混合初溫，可提高火焰?zhèn)鞑ニ俾剩廴紵艿某叽纾ㄔ黾尤紵艿某叽纾箚挝惑w積氣體的散熱量相對減少，可提高火焰?zhèn)鞑ニ俾剩?/p>

11.組織煤粉燃燒時應(yīng)注意的幾個問題？答：①合理組織爐內(nèi)氣流以加速煤粉著火（保持高溫、采用適當(dāng)煤粉燒嘴）②合理控制一次風(fēng)量和一次風(fēng)溫③控制合理的空氣系數(shù)④確定適合的一次風(fēng)噴出速度⑤注意加速焦炭粒子的燃燒⑥制備細(xì)度合格粒度均勻的煤粉⑦有適當(dāng)大小和形狀的爐膛空間

12.枯燥過程及其枯燥速率答：枯燥過程：①加熱階段②等速枯燥階段③降速枯燥階段

影響枯燥速率的因素：①物料或制品的性質(zhì)、結(jié)構(gòu)，幾何形狀和尺寸②物料或制品的溫度和濕度③枯燥介質(zhì)的溫度、濕度和流態(tài)④加熱方式⑤枯燥設(shè)備的結(jié)構(gòu)、大小及自動化程度13.溫度對流體粘度大小的影響及原因？答：①對于液體來說，其產(chǎn)生內(nèi)摩擦力的主要原因是分子引力，所以溫度升高，液體體積膨脹，分子間距加大，引力減小，粘度減?、趯τ跉怏w來說，其產(chǎn)生內(nèi)摩擦力的主要原因是分子熱運(yùn)動引起的動量交換，所以溫度升高，分子熱運(yùn)動加劇，動量交換增多，粘度增大14.歐拉法、拉格朗日法答：歐拉法：①基本思想：考察空間每一點上的物理量及其變化，所謂空間一點上的物理量是指占據(jù)該空間點的流體質(zhì)點的物理量

②獨立變量：?x,y,z?，v?v?x,y,z,t?，p?p?x,y,z,t?，????x,y,z,t?③流體質(zhì)點運(yùn)動的速度：?dxdydz，vy?，vz?dtdtdt拉格朗日法：①基本思想：跟蹤每個流體質(zhì)點的運(yùn)動全過程，記錄他們在運(yùn)動過程中的

各物理量及其變化規(guī)律②獨立變量：?a,b,c,t?

?x(a,b,c,t)

?t?y(a,b,c,t)vy?vy?a,b,c,t??

?t?z(a,b,c,t)vz?vz?a,b,c,t??

?t③流體質(zhì)點的速度：??a,b,c,t??④優(yōu)缺點：a直觀性強(qiáng)，物理概念明確，可以描述各質(zhì)點的時變過程b數(shù)學(xué)求解較為困難，一般問題研究中很少采用15.流體靜壓強(qiáng)特性？答：①流體靜壓強(qiáng)的作用方向沿作用面的內(nèi)法線方向②靜壓強(qiáng)與作用面在空間的方位無關(guān)，只是坐標(biāo)點的連續(xù)可微函數(shù)填空題

1.影響煙囪抽力的因素：①煙囪的高度H?,hc?

②煙氣的溫度t?,??,hc?③空氣的溫度ta?,?a?,hc?④空氣的濕度溫度?，?a?,hc?⑤海拔高度海拔?，?a?,hc?

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2.熱電偶測溫問題：①測溫誤差與熱電偶外套管的黑度成正比②氣流速度越大，測溫誤差越?、蹨y溫誤差隨熱電偶與管道壁溫差的增大而增大3.遮熱板和遮熱罩的作用：遮熱板：①減小遮熱板的黑度，能降低輻射換熱量②插入n塊遮熱板，壁面輻射環(huán)熱量q變?yōu)樵瓉淼?/(n+1)

遮熱罩：遮熱罩的黑度越小，隔熱效果越好4.幾個相像準(zhǔn)數(shù)表達(dá)式：Nu??l?

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5.火焰的性質(zhì)：（指火焰氣氛）①氧化焰：指燃燒產(chǎn)物中含一定量氧而無CO或只有極微量的CO存在時的火焰，此時氣體具有氧化能力②還原焰：燃燒產(chǎn)物中含一定量的CO,此時氣體具有還原能力③中性焰：燃燒氣體中既無O也無CO存在時的火焰6.火焰的剛度：（指火焰的剛直狀況）與噴出氣流的速度有關(guān)。流速大，則剛度好。當(dāng)流速小時，由于過剩幾何壓頭的作用，熱氣流產(chǎn)生向上方向的分速度，而使氣流按原定方向前進(jìn)

7.回火速度與脫火速度：脫火或回火速度指相應(yīng)于脫火或回火時的氣流速度。

①回火速度越大，越易發(fā)生回火；②脫火速度越小，越易發(fā)生脫火③一次空氣系數(shù)接近1時回火速度最大