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哈工大傳熱學第五版課后習題答案-資料下載頁

2026-06-09 21:40本頁面

　　

【正文】 (1)23224(w/m2) (2)(w/m2) (3)(w/m2) (4)(w/m2) (5)(w/m2) (6)(w/m2)13. (w/m)14．15. =498w tw=℃ =(w) 低溫表面 =(w)17. =(w)18. =(w)，表面溫度：① ② 由于外表面存在輻射，21．q1,2= W/m2 ,T3=無遮熱板：q1,2= W/m222．(W/m) ,(W/m)23.24.(W/m)=1640(W/m),t3=74℃ 不用遮熱罩：qL=3925(W/m)=℃27．t1=℃28. 煙氣發射率：,輻射換熱量: .：qk=477(W/m)33.(1)T= (2) T=(3) T=第十章傳熱和換熱器1．計算肋壁的傳熱系數的公式和平壁的有何不同？式（103）可否用于肋壁？答：平壁的傳熱系數 k。=；肋壁的傳熱系數；或。、不同點在于它們的計算傳熱量的面積基準不同。書本中的(103) 即是可以用于肋壁的2．在什么具體情況下：；；；。答：具體情況如下：：表示輻射換熱面的傳熱系數為負值，輻射熱量由環境傳向物體表面, 對流換熱量由物體表面傳向物體周圍的流體；：表示輻射換熱面的傳熱系數為正值，輻射熱量由環境傳向物體表面, 對流換熱量由物體表面傳向物體周圍的流體；：表示輻射換熱面的傳熱系數為正值，輻射熱量由環境傳向物體表面, 對流換熱量由物體表面傳向物體周圍的流體；：表示輻射換熱面的傳熱系數為負值，輻射熱量由環境傳向物體表面, 對流換熱量由物體表面傳向物體周圍的流體。 3．若兩換熱器冷熱流體進出口溫度相同，但效能不同，是否可以說效能大者設計一定合理？怎樣才能提高效能？答：效能大的并不一定是合理的。因為換熱器的的大小受傳熱面、流動狀態、表面狀況、換熱面的形狀和大小、能量傳遞方式的影響。通過提高上述因素提高，而使得成本增加。有時的提高不明顯，但成本資金的浪費卻很大，所以要有優化的思想，一個合理的是最好的。提高的方法：擴大傳熱面的面積、改變流體狀況、改變流體物性、改變表面狀況、改變換熱面的形狀和大小、改變能量傳遞方式、靠外力產生振蕩，強化換熱。4．為什么逆流換熱器的效能極限可接近1，而順流不可能？答：逆流的換熱比順流的充分。在相同的進出口溫度下，逆流比順流平均溫差大。此外，順流時冷流體的出口溫度必然低于熱流體的出口溫度，而逆流不受此限制。工程上換熱器一般都盡可能采用逆流布置。5．目前市場出售的電熱取暖器，一種是紅外線加熱取暖器（通電加熱玻璃管式或磁管式紅外加熱元件取暖），一種是加熱油浴散熱器（散熱器外殼為普通暖器片狀，片內充導熱油，電首先加熱油，油以自然對流循環，通過外殼散熱）。試從傳統觀點分析這兩種取暖器的特點？有人認為在相同的功率下，用油浴散熱器時能使房間暖和一些，此話有道理嗎？答：電加熱油浴散熱器體大笨重，有的靠墻側無隔熱層，造成了明顯的熱損、墻壁變色等現象。紅外加熱取暖器供熱方式是以紅外傳熱為主，故升溫快、無污染、成本低。紅外線可直接輻射于人體和周圍物體，對人體有保健的作用，并且節能。在相同功率下，同一房間內所得到的熱量是一樣的，只是紅外加熱取暖器主要是通過輻射，使得屋內出現溫室效應，室內溫度比較均勻。電加熱油浴散熱器主要是以對流換熱方式對外換熱，故會在室內溫度分布不均勻，從而使得在離換熱器近的地方溫度高，遠的地方溫度低。6．選用管殼式換熱器，兩種流體在下列情況下，何種安排在管內？何種在管外？（1）清潔的和不清潔的；（2）腐蝕性小的和強的；（3）溫度高的和常溫的；（4）高壓的和常壓的；（5）質量流量大的和小的；（6）粘度大和粘度小的；（7）密度大和密度小的。如果不限管殼式，試問針對這幾種情況，選何種類型換熱器較合適？答：清潔的在管外，不清潔的在管內；腐蝕性小的在管外，腐蝕性大的在管內；溫度高的在管內，溫度低的在管外；高壓的在管內，低壓的在管外；質流量大的管外，質流量小的管內；粘度大的管外，粘度小的管內。 7．參考圖108，采用一個板式換熱器完成由一熱流體加熱兩冷流體的任務，試問三流體的進出口及板內流程應如何安排？冷流體的溫度變化范圍有下列兩種情況：（1）基本相同；（2）互不重疊。答：如圖：：輻射熱/總熱量=%9．以壁面為基準的傳熱系數（1）室內頂棚，tw=℃室外氣溫tf2=℃ (2)復合換熱系數h=(m2K) 傳熱系數 K= W/(m2K)11．空氣須為 ℃12．壁面熱流密度： W/m2 輻射對流熱表面傳熱系數 W/(m2K)13．(1)順流=112℃ (2)逆流=155℃(3)交叉流=138℃14．應選換熱器2，且應采用逆流布置15．（1）逆流A= m2（2）一殼程兩管程：A= m2（3）交叉流A= m216．法 A=464 m2 對數平均溫差法 A=458 m217．18．（1）最大可能傳熱量 Qmax=44625(W) (2)效能（3）應按逆流方式運行A逆流/A順流=55% 19．肋壁面積A= m2 20. 按逆流考慮：A= m2 按順流考慮：A= m221．換熱面積： A= m2 出口水溫提高到30℃時，冷卻水量 m= (kg/s) A= m2 產生污垢后，傳熱量：104W 兩種流體出口溫度：=℃ =℃，=℃ =℃ 傳熱量：=104（W）逆流安排時，=℃ =℃ 傳熱量：=104（W）24．A= m2 存在污垢熱阻時，換熱面積A= m2增加了6%25．污垢熱阻 R=（m2℃/w）：m1= kg/s=(kg/h)=16℃ 冷流體出口溫度=℃42

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