热工学传热习题VIP免费

1. 一大平板，高3m，宽2m，厚 0.02m，导热系数为45 W/(m·K)，两侧表面温度分别为1001 t℃、502 t℃，试求该板的热阻、热流量、热流密度。 解：解：由傅立叶导热定律： 热阻 0.027.407/3 2 45RK WA ＝m 热流量 12100503 2 456750000.02wwttAW  －＝ 热流密度 2675000112500 W/m3 2qA＝ 2. 空气在一根内径 50mm，长 2.5m 的管子内流动并被加热，已知空气平均温度为80℃，管内对流换热的表面传热系数为h=70W/(m2·K) ，热流密度为q=5000W/m2，试求管壁温度及热流量。 解：由牛顿冷却公式：fwtthq得到 500080151.42 C70wfqtth 50000.052.51963.50 WqAq dl  3．炉墙由一层耐火砖和一层红砖构成，厚度都为250 mm ，热导率分别为0.6 W/(mK)和 0.4 W/(mK)，炉墙内外壁面温度分别维持 700 C 和 80 C 不变。 （1）试求通过炉墙的热流密度； （2）如果用热导率为0.076 W/(mK)的珍珠岩混凝土保温层代替红砖层并保持通过炉墙的热流密度及其它条件不变，试确定该保温层的厚度。 解：多层平壁的导热量计算: 122121270080595.2W/m0.2500.2500.60.4wwttq＝＋＋ 又 122212170080595.20.2500.60.076wwttq＝+＋ 得到： 247.5 mm  4． 热电厂有一外径为100 mm 的过热蒸汽管道（钢管），用热导率为04.0 W/(mK)的玻璃绵保温。已知钢管外壁面温度为400 C，要求保温层外壁面温度不超过50 C，并且每米长管道的散热损失要小于160 W，试确定保温层的厚度。 解：圆筒壁的稳态导热： 1601.0ln04.02150400ln2121221dddttqww＝ 解得 2173.3mmd  保温层厚度为2136.65mm2dd 5．某过热蒸汽管道的内、外直径分别为150 mm 和 160 mm ，管壁材料的热导率为45 W/(mK)。管道外包两层保温材料：第一层厚度为40 mm，热导率为0.1 W/(mK)；第二层厚度为50 mm，热导率为0.16 W/(mK)。蒸汽管道内壁面温度为400 C，保温层外壁面温度为50 C。试求：（1）各层导热热阻；（2） 每米长蒸汽管道的散热损失；（3）各层间的接触面温度。 解： 211111160lnln0.000228m K/W2245150dRd 322211240lnln0.277m K/W220.1160dRd 433311340lnln0.346m K/W220.16240dRd...