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1、1 第6章 传热 一、填空 1 在传热实验中用饱和水蒸汽加热空气总传热系数K接近于 空气 侧的对流传热系数而壁温接近于 饱和水蒸汽 侧流体的温度值。 2 热传导的基本定律是 傅立叶定律 。间壁换热器中总传热系数K的数值接近于热阻 大 大、小一侧的值。间壁换热器管壁温度tW接近于值 大 (大、小)一侧的流体温度。由多层等厚平壁构成的导热壁面中所用材料的导热系数愈小则该壁面的热阻愈 大 大、小其两侧的温差愈 大( 大、小)。 3由多层等厚平壁构成的导热壁面中所用材料的导热系数愈大则该壁面的热阻愈 小 其两侧的温差愈 小 。 4在无相变的对流传热过程中热阻主要集中在 滞离层内或热边界层内 减少热阻的
2、最有效措施是 提高流体湍动程度 。 5 消除列管式换热器温差应力常用的方法有三种即在壳体上加 膨胀节 、 采用浮头式 或 U管式结构 翅片管换热器安装翅片的目的是 增加面积增强流体的湍动程度以提高传热系数 。6 厚度不同的三种材料构成三层平壁各层接触良好已知b1b2b3导热系数123在稳定传热过程中各层的热阻R1 R2 R3各层导热速率Q1= Q2 =Q3。 7 物体辐射能力的大小与 黑度 成正比还与 温度的四次方 成正比。 8 写出三种循环型蒸发器的名称 中央循环管式 、 悬筐式 、 外加热式 。 9 在大容积沸腾时液体沸腾曲线包括 自然对流 、 泡核沸腾 和 膜状沸腾 三个阶段。实际操作应
3、控制在 泡核沸腾 。在这一阶段内传热系数随着温度差的增加而 增加 。 10 传热的基本方式有 传导 、 对流 和 辐射 三种。热传导的基本定律是傅立叶定律。 11 水在管内作湍流流动若使流速提高到原来的2倍则其对流传热系数约为原来的 1.74 倍管径改为原来的1/2而流量相同则其对流传热系数约 2 为原来的 3.48 倍。设条件改变后仍在湍流范围 12 导热系数的单位为 W/m 对流传热系数的单位为 W/m2 总传热系数的单位为 W/m2 。 二、选择 1 已知当温度为T时耐火砖的辐射能力大于铝板的辐射能力则铝的黑度D耐火砖的黑度。 A 大于 B 等于 C 不能确定 D 小于 2 某一套管换热
4、器管间用饱和水蒸气加热管内空气空气在管内作湍流流动使空气温度由20升至80现需空气流量增加为原来的2倍若要保持空气进出口温度不变则此时的传热温差应为原来的 A 倍。 A 1.149 B 1.74 C 2 D 不定 3 一定流量的液体在一252.5mm的直管内作湍流流动其对流传热系数i1000W/m2如流量与物性都不变改用一192mm的直管则其将变为 D 。 A 1259 B 1496 C 1585 D 1678 4 对流传热系数关联式中普兰特准数是表示 C 的准数。 A 对流传热 B 流动状态 C 物性影响 D 自然对流影响 5 在蒸气空气间壁换热过程中为强化传热下列方案中的B在工程上可行。
5、A 提高蒸气流速 B 提高空气流速 C 采用过热蒸气以提高蒸气温度 D 在蒸气一侧管壁加装翅片增加冷凝面积 6 在两灰体间进行辐射传热两灰体的温度差为50现因某种原因两者的温度各升高100则此时的辐射传热量与原来的辐射传热量相比应该B。 A 减小 B 增大 C 不变 三、简答 1热传递有哪几种基本方式 热传导、对流、辐射。 2各种传热方式相比较热传导的主要特点是什么 在热传导中物体各部分之间不发生相对位移。 3各种传热方式相比较对流的主要特点是什么 对流仅发生在流体中流体各部分之间发生相对位移。 4各种传热方式相比较热辐射的主要特点是什么 热辐射不需要任何介质可以在真空中传播。 5流体与固体壁
6、面间对流传热的热阻主要集中在何处 热阻主要集中在紧挨固体壁面处的层流底层内。 6强化对流传热的主要途径是什么 提高流体的湍动程度减小层流底层的厚度。 7在一套管换热器中若两流体的进、出口温度不变应选择并流换热还是逆流换热为什么 应选择逆流换热因为此时的对数平均温差较大可以节省换热面积。 8什么是黑体 吸收率等于1的物体称为黑体。9什么是白体 反射率等于1的物体称为白体。 10什么是透热体 透过率等于1的物体称为透热体。 11什么是灰体 能以相同的吸收率且部分地吸收由零到所有波长范围的辐射能的物体称为灰体。 12什么是物体的黑度 灰体的辐射能力与同温度下黑体的辐射能力之比称为物体的黑度。 13在
7、设计换热器时如何安排不洁净和易结垢的流体的流径管内或是管间简述理由。 走管内因为管内清洗比较方便。 14在设计换热器时如何安排腐蚀性流体的流径管内或是管间简述理由。 走管内以免壳体和管子同时受腐蚀而且管子也便于清洗和检修。 15在设计换热器时如何安排压强高的流体的流径管内或是管间简述理由。 走管内以免壳体受压可节省壳程金属消耗量。 16在设计换热器时如何安排饱和蒸气的流径管内或是管间简述理由。 走管间便于及时排出冷凝液。 17在设计换热器时如何安排被冷却的流体的流径管内或是管间简述理由。 走管间可利用外壳向外的散热作用以增强冷却效果。 18在设计换热器时如何安排粘度大的液体的流径管内或是管间简
8、述理由。 走管间因流体在有折流挡板的壳程流动时由于流速和流向的不断改变在低Re值Re100下即可达到湍流以提高对流传热系数。 19在设计换热器时如何安排流量较小的流体的流径管内或是管间简述理由。 走管间因流体在有折流挡板的壳程流动时由于流速和流向的不断改变在低Re值Re100下即可达到湍流以提高对流传热系数。 20在列管换热器中拟用饱和蒸气加热空气传热管的壁温接近哪一种流体的温度 壁温接近饱和蒸气的温度。 21在列管换热器中拟用饱和蒸气加热空气总传热系数接近哪一种流体的对流传热系数 总传热系数接近空气的对流传热系数。 22在列管换热器中拟用饱和蒸气加热空气如何确定两流体在换热器中的流径为什么
9、空气走管内饱和蒸气走管间以便于冷凝液的排放。23污油与汽油换热如何安排两流体的流径 为什么 污油走管内汽油走管间便于清洗。 24为什么内部孔隙多的材料保温效果好 因为大量的孔隙中包含着导热系数非常小的气体对导热不利从而起到了保温的作用。 25一钢板的黑度为0.78 其反射率为多少 反射率为0.22。 26在强化传热的过程中为什么要想办法提高流体的湍动程度 由于对流传热的热阻主要集中在层流底层内提高流体的湍动程度能减薄层流底层的厚度可以提高传热效果。 27在夏季人们为什么爱穿浅色衣服 由于在阳光下浅色的衣服反射率较大吸收的热量少使人们不至于感觉太热。 28换热器的壳程为什么要安装挡板 可以提高壳程流体的湍动程度增强传热效果。 29虽然大气层包围着地球但阳光仍能照射到地球表面因为空气是透热体。此话对吗为什么 不对，只有单原子气体和对称双原子气体是透热体而空气中的二氧化碳和水蒸气都可以部分地吸收太阳发射的辐射能。 30间壁式换热器与混合式换热器的区别是什么间壁式换热器是由固体壁面将冷、热两种流体分开通过固体壁面传热而混合式换热器中则是将冷、热两种流体直接接触、混合换热。
