精品文档---下载后可任意编辑第四章 传热习题答案4-1 一炉壁由三层不同材料组成，第一层为耐火砖，导热系数为 W/(m·℃)，允许最高温度为1450℃，第二层为绝热砖，导热系数为 W/(m·℃)，允许最高温度为 1100℃，第三层为铁板，导热系数为(m·℃)，其厚度为 6mm，炉壁内表面温度为 1350℃，外表面温度为 220℃。在稳定状态下通过炉壁的热通量为 4652 W/m2，试问各层应该多厚时才能使壁的总厚度最小 解：当绝热材料达到最高允许温度时，总壁厚为最小 ，因第二层绝热砖已达到最高温度，故第一层耐火砖的厚度不可再小，所以现在所得总厚为其最小厚度：4-2 一根直径为 φ60mm×3mm 的铝铜合金钢管，导热系数为 45 W/(m·℃)。用 30mm 厚的软木包扎，其外又用 30mm 厚的保温灰包扎作为绝热层。现测得钢管内壁面温度为-110℃，绝热层外表面温度10℃。求每米管每小时散失的冷量。如将两层绝热材料位置互换，假设互换后管内壁温度及最外保温层表面温度不变，则传热量为多少已知软木和保温灰的导热系数分别为和（m·℃)。解：两层互换位置后，热损失为精品文档---下载后可任意编辑4-3 一炉壁面由 225mm 厚的耐火砖，120mm 厚的绝热转及 225mm 厚的建筑转所组成。其内侧壁温 1200K，外侧壁温为 330K，假如其导热系数分别为、和 W/(m·K)，试求单位壁面上的热损失及接触面上的温度。解：单位面积上的热损失4-4 在外径为 140mm 的蒸汽管道外包扎一层厚度为 50mm 的保温层，以减少热损失。蒸汽管外壁温度为 180℃。保温层材料的导热系数 λ 与温度 t 的关系为 λ=+(t 的单位为℃，λ 的单位为 W／(m·℃))。若要求每米管长热损失造成的蒸汽冷凝量控制在·10-5kg/(m·s)，试求保温层外侧面温度。解：查附录有 180℃蒸汽的汽化热为 kg，据蒸汽冷凝量有式中代入上式，解得4-5 有直径为 φ38mm×2mm 的黄铜冷却管，假如管内生成厚度为 1mm 的水垢，水垢的导热系数λ= W/（m·℃)。试计算水垢的热阻是黄铜热阻的多少倍黄铜的导热系数 λ=110 W/（m·℃)。解：因为，所以可以用算术平均半径计算导热面积。管长用 L 表示时，黄铜管的热阻为水垢的热阻精品文档---下载后可任意编辑4-6 冷却水在 φ19mm×2mm，长为 2m 的钢管中以 1m/s 的流速通过。水温由 288K 升至 298K。求管壁对水的对流传热系数。解：水的平均温度查附录得 20℃的水的物理性质水被加热时，n=4-7 空气以 4m/s 的流速通过 φ×...
