硅酸盐工业热工基础习题

1 习题【 2-1】【解】查表知硅砖的导热系数λ = 0.92 + 0.7×10-3 t W/ （m.oC）硅砖的平均温度o121300300800C22avttt硅砖的平均导热系数λ= 0.92 + 0.7×10-3 tav = 0.92 + 0.7×10-3 ×800 = 1.48 W/（m.oC）散热损失量(1300 300) 1.48 1032889 W0.45tt FQF习题【 2-2】【解】设硅藻土砖的厚度和导热系数分别为δ1，λ1红砖的厚度和导热系数分别为δ2，λ2如果不用硅藻土，红砖的厚度为δ2 用红砖替代硅藻土后，要保持炉墙的散热量不变，即保持炉墙的热阻不变替换前，炉墙热阻12112R，替换后，炉墙热阻322R令 R1=R2，得312122，则213210.39 0.040.250.37 m = 370 mm0.13习题【 2-3】【解】该拱形窑顶的导热可以视为1/4 单层圆筒壁的导热查表知耐火粘土砖的导热系数λ = 0.835+ 0.58×10-3 t W/（m.oC）耐火粘土砖的平均温度o12700100400C22avttt硅砖的平均导热系数λ= 0.835 + 0.58×10-3 tav = 0.835 + 0.58×10-3 ×400 = 1.067 W/（m.oC）根据单层圆筒壁的传热量公式可得每米窑长拱顶散失热量21117001004197 W/m10.850.23144lnln21.06710.852tQdld2 习题【 2-4】【解】该管道的导热为双层圆筒壁的导热， 可用公式1111()21 lnnniiiittlQrr进行计算，其中 t1=300oC，t3=50oC；λ1=50 W/（m.oC），λ 2=0.1 W/（m.oC）；r1=0.0825 m，r2=0.0875 m，r3=0.1825 m。每米管长的散热损失111332111122()2()2(30050)21214 W/m10.087510.1825111lnlnlnlnln500.08250.10.0875nniiiittlttlQrrrrrr钢管的热阻可以忽略不计，因为钢管的热阻远小于石棉的热阻。钢管的热阻2 o2111110.0875lnln0.0012 m . C/W500.0825rRr石棉的热阻2 o322110.18252lnln7.35 m . C/W0.10.0875rRr习题【 2-5】【解】设内表面温度为t1，交界面处温度为t2，外表面温度为t3，则通过粘土砖和红砖的传热量应相等。即Q1=Q2，展开有2312231122()2()211lnlnavavttlttldddd即1212232312()()lnlnavavttttdddd（1）查表得 λ1= 0.835+ 0.58×10-3 t W/（m.oC）λ2 = 0.47+ 0.51×10-3 t W/（m.oC）则，3o2111000.8350.58 10W/(m. C)2avt3o22800.470.51 10W/(m. C)2avt带入（ 1）中，得332222110080(1100)(0.8350.58 10)(80)(0.470.51 10)222.693.17lnln22.69tttt求解，可得 t2=624.6 oC3 习题【 2-8】【解】该砌砖结构可以等效为如下图1，其模拟电路图如图2 所示图 1 砌砖等效结构示意图...