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1、 传热习题及答案一、选择题:1、关于传热系数K下述说法中错误的选项是 CA、传热过程中总传热系数K实际是个平均值;B、总传热系数K随着所取的传热面不同而异;C、总传热系数K可用来表示传热过程的强弱,及冷、热流体的物性无关;D、要提高K值,应从降低最大热阻着手;2、在确定换热介质的流程时,通常走管程的有 ,走壳程的有 。、;、 、高压流体; 、蒸汽; 、易结垢的流体; 、腐蚀性流体; 、粘度大的流体; 、被冷却的流体;3、影响对流传热系数的因素有( )。A、B、C、D、EA、产生对流的原因;B、流体的流动状况;C、流体的物性;D、流体有无相变;E、壁面的几何因素;4、某套管换热器,管间用饱和水蒸
2、气将湍流流动的空气加热至指定温度,假设需进一步提高空气出口温度,拟将加热管管径增加一倍管长、流动状态及其他条件均不变,你认为此措施是:AA、不可行的;B、可行的;C、可能行,也可能不行;D、视具体情况而定;解:原因是:流量不变 当管径增大时,a. ,b. d增大时,增大,综合以上结果,管径增加,下降根据对于该系统即 那么此题在于灵活应用管内强制湍流外表传热系数经历关联式:,即物性一定时,。根据连续性方程,流量不变时,所以管径变化,管内流速也发生变化。管间用饱和水蒸气加热,热阻小,可以忽略不计,总热阻近似等于管内传热热阻,即5、对下述几组换热介质,通常在列管式换热器中K值从大到小正确的排列顺序应
3、是 。DA、;B、;C、;D、;冷流体 热流体 水 气 体水沸腾 水蒸气冷凝 水 水 水 轻油6、为了在某固定空间造成充分的自然对流,有下面两种说法:加热器应置于该空间的上部;冷凝器应置于该空间的下部;正确的结论应该是 。BA、这两种说法都对; C、第一种说法对,第二种说法错;B、这两种说法都不对; D、第二种说法对,第一种说法错;7、下述各种情况下对流传热系数由大到小的正确顺序应该是 。CA、;B、; C、;D、;空气流速为30时的a;水的流速为1.5时的a;蒸汽滴状冷凝时的a;水沸腾时的a;8、传热过程中当两侧流体的对流传热系数都较大时,影响传热过程的将是 。BA、管避热阻 ;B、污垢热阻
4、;C、管内对流传热热阻; D、管外对流传热热阻;9、在冷凝器中用水冷凝苯蒸汽,水走管程,其雷诺数,此时对流传热系数为。假设将水的流量减半,其对流传热系数 。BA、(1/2);B、(1/2);C、=(1/2); D、无法确认;分析:水的流量减半后,按流(公式计算,但本例中流型 已变成渡流,此时。又,10、关于辐射传热,下述几种说法中错误的选项是 。AA、除真空和大多数固体外,热射线可完全透过;B、热辐射和光辐射的本质完全一样,不同的仅仅是波长的范围;C、热射线和可见光一样,都服从折射定律;D、物体的温度不变,其发射的辐射能也不变;11、关于下面两种说法的正确结论应是 。C1物体的相应位置确定后,
5、系统的黑度只及外表黑度有关;2通过改变外表黑度的方法不能强化或消减辐射过程。A、这两种说法都对; C、第一种说法对,第二种说法不对;B、 两种说法都不对; D、第二种说法对,第一种说法不对;12、冷热水通过间壁换热器换热,热水进口温度为90C,出口温度为50C,冷水进口温度为15C,出口温度为53C,冷热水的流量一样,且假定冷热水的物性为一样,那么热损失占传热量的 。A A、5%; B、6%; C、7%; D、8%;解:由 ,得 13、某套管换热器由1084和55钢管组成,流体在环隙间流动,其当量直径为 。答案:B A、53; B、45;C、50; D、58;14、有两台同样的管壳式换热器,拟
6、作气体冷却器用。在气、液流量及进口温度一定时,为使气体温度降到最低应采用的流程为 DA、 气体走管外,气体并联逆流操作;B、气体走管内,气体并联逆流操作C、气体走管内,串联逆流操作;D、气体走管外,串联逆流操作;15、对在蒸汽-空气间壁换热过程中,为强化传热,以下方案中在工程上是可行的AA、提高空气流速;B、提高蒸汽流速;C、采用过热蒸汽以提高蒸汽温度;D、在蒸汽一侧管壁上加装翅片,增加冷凝面积并及时导走冷凝液;16、判断下面关于系统进展稳定传热时的说法哪一个是错误的,错误的选项是 CA、 通过一定传热面的传热速率不随时间变化,为一定值;B、 系统中任一点的温度维持恒定;C、 总的传热速率等于
7、通过垂直于热流方向的各层传热面的传热速率之和;D、 系统中任一传热面上的热通量在过程中不变;17、在常压水蒸气冷凝加热空气,空气平均温度为20,那么壁温约为 答案:BA、20; B、100; C、60; D、。18、有一套管换热器,长10m,管间用饱和水蒸气作加热剂。一定流量下且做湍流流动的空气由内管流过,温度可升至指定温度。现将空气流量增加一倍,并近似认为加热面壁温不变,要使空气出口温度仍保持原指定温度,那么套管换热器的长度为原来的 A、2倍; B、倍 C、倍; D、倍; 答案:20、为了减少室外设备的热损失,保温层外所包的一层金属皮应该是、外表光滑,颜色较浅;、外表粗糙,颜色较深;、外表粗
8、糙,颜色较浅;、外表光滑,颜色较深;答案:21、有一套管换热器在内管中空气从20被加热到50,环隙内有的水蒸气被冷凝,那么及壁温接近的温度为3522、在一管道外包有两层保温材料,内外层导热系数分别为1和2,为使保温效果好, 那么1和2的关系应为 12 1=223、传热过程中当两侧流体的对流传热系数都较大时,影响传热过程的将是 。管壁热阻; 污垢热阻;管内对流传热热阻; 管外对流传热热阻;24、对双层平壁的稳态导热过程,壁厚一样,各层的导热系数分别为和,其对应的温差分别为和,假设 ,那么和的关系为。AA. 。 D. 不确定。25、蒸汽输送管外有两层保温层,为了使得保温效果更好,应将导热系数高的置
9、于 A、外层; B、内层; C、无关25、如下图的双层平壁中,导热系数1,2为定值,假定过程为稳态,试分析图中三条温度分布曲线所对应的1和2的相对大小。答:由于过程是稳态的,因此在三种情况下,热流量分别为常数,即:所以对情形:;同理,对情形:;对情形:。26、圆筒壁(外半径为r)上两层保温材料的温度分布曲线如图示:A 层的导热系数 ( )B层的导热系数;应将( )放在内层保温效果好。(A、B 两层厚度相等)。答案:B;E A. 等于 B. 大于 C. 小于 D. A 层 E. B 层27、间壁传热时,各层的温度降及各相应层的热阻( ) 答案:A A. 成正比 B. 成反比 C. 没关系28、翅
10、片管换热器的翅片应安装在( )。答案:A A. 小的一侧 B. 大的一侧 C. 管内 D. 管外29、穿过三层平壁的稳定导热过程,如下图,试比拟第一层的热阻 R1及第二、三层热阻R2、R3的大小( )。 答案:C A. R1(R23) B. R1(R23) C. R1=(R23) D. 无法比拟30、列管换热器管程常用流速范围为:一般液体( ),气体( )。答案:A、C 3m1 B. 315m1 C. 530m131、在反响器的单根冷却蛇管内通冷却水,其进、出口温度分别为1、2,蛇管外有热流体稳定流过,借搅拌器作用,使热流体保持均匀温度T(T为热流体出口温度) ,如冷却蛇管长度增大一倍,其它条
11、件不变,问出口水温2应( )。答案:A A. 增大 B. 减小 C. 不变 D. 不一定32、套管冷凝器的内管走空气,管间走饱和水蒸汽,如果蒸汽压力一定,空气进口温度一定,当空气流量增加时: 1传热系数K应 A 增大 B 减小 C 根本不变 ( ) 答案:A 2空气出口温度 A 增大 B 减小 C 根本不变 ( ) 答案:A 3壁温 A 增大B 略有减小 C 根本不变 ( ) 答案:B33、工业采用翅片状的暖气管代替圆钢管,其目的是 。答案:C A. 增加热阻,减少热量损失; B. 节约钢材、增强美观; C. 增加传热面积,提高传热效果。34、在平壁导热过程中qA12,传热推动力是 。答案:B
12、 A. ; B. 12; C. 35、有一列管换热器,用饱和水蒸汽温度为120 将管内一定流量的氢氧化钠溶液由20加热到80,该换热器的平均传热温度差为 。答案:B A. -602.5; B. 602.5; C. 120536、某水平管式换热器,管间为饱和水蒸气冷凝,假设饱和蒸汽及壁温之差增加一倍时,冷凝传热速率将增加为原来的 倍。答案:C A、 B、 C、 D、二、 填空题1、对流传热总是概括地着眼于壁面和流体主体之间的热传递,也就是将边界层的 和边界层外的 合并考虑,并命名为给热。答案:热传导;对流传热2、给热是以 和 的差作为传热推动力来考虑问题的。答案:流体的平均温度;壁面温度3、流体在垂直管内自上而下流动同时被加热时,其对流传热系数比用普通准数关联式计算的结果要 。答案:大分析:流体被加热时,自然对流的方向是自下而上,恰及流体流动的方向相反,引起湍动加剧。4、金属的导热系数大都随其纯度的增加而 ,随其温度的升高而 。答案:增大;减小5、在工程计算中,对两侧温度分别为t12的固体,通常采用平均导热系数进展热传导计算。平均导热系数的两种表示方法是 或 。答案;6、对流传热的热阻主要集中在 ,因此, 是强化对流传热的重要途径。答案:滞流内层;减薄湍流内层的厚度7、在、 、 这4个物性参数中,假设 值大,对流传热系数就增大;假设 值大,对流传热系数就