硅酸鹽工業(yè)熱工基礎(chǔ)作業(yè)答案

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--內(nèi)頁能夠根據(jù)需求調(diào)節(jié)適宜字體及大小--硅酸鹽工業(yè)熱工基礎(chǔ)作業(yè)答案2-1-32(總12頁)硅酸鹽工業(yè)熱工基礎(chǔ)作業(yè)答案2-1解:胸墻屬于穩(wěn)定無內(nèi)熱源的單層無限大平壁單值條件tw1=1300Ctw2=300C=450mmF=10m胸墻的平均溫度Tav＝（Tw1＋TW2）/2=（1300+300）/2=800C根據(jù)平均溫度算出導(dǎo)熱系數(shù)的平均值av＝＋x800＝1。48w/Q=F(Tw1-Tw2)/=（1300－300）/=2－2 解：窯墻屬于穩(wěn)定無內(nèi)熱源的多層平行無限大平壁由Q=/R或q=/Rt知，若要使通過胸墻的熱量相似，要使單位導(dǎo)熱面上的熱阻相似才行單值條件1＝40mm2=250mm1=2=m.硅藻土與紅磚共存時(shí)，單位導(dǎo)熱面熱阻(三層)Rt1=1/1+2/2+3/3=++3/3若僅有紅磚（兩層）Rt2=/2+3/3=/+3/3Rt1=+=/得＝370mm,即僅有紅磚時(shí)厚度應(yīng)為370mm。2—3解：窯頂屬于穩(wěn)定無內(nèi)熱源的單層圓筒壁單值條件＝230mmR1=Tw1=700CTw2=100C粘土磚的平均導(dǎo)熱系數(shù)av=R2=R1+=當(dāng)L=1時(shí),Q=2(Tw1-Tw2)/4Ln=由于R2/R12,可近似把圓筒壁當(dāng)作平壁解決，厚度＝R2－R1，導(dǎo)熱面積能夠根據(jù)平均半徑Rav＝（R1＋R2）/2求出。做法與2－1同。2－4解：本題屬于穩(wěn)定無內(nèi)熱源的多層圓筒壁單值條件1＝50W/m。C2＝W/m。C1＝5mm2＝95mmTw1=300CTw2=50Cd1=175mmd2=185mmd3=375mm若考慮兩者的熱阻，每單位長度傳熱量Q=(Tw1-Tw2)X2/()=若僅考慮石棉的熱阻，則Q’=可見QQ’，因而在計(jì)算中可略去鋼管的熱阻。2—5解：本題屬于穩(wěn)定的無內(nèi)熱源的多層圓筒壁若無視交界面處的接觸熱阻，每單位長度通過粘土磚的熱量Q1與通過紅磚熱量Q2相似單值條件d1=2md2=d3=Tw1=1100CTw2=80C先假設(shè)交界處溫度為600C，則粘土轉(zhuǎn)與紅磚的平均導(dǎo)熱系數(shù)Q1與Q2相差太大，表明假設(shè)溫度不對(duì)的。重新假設(shè)交界處溫度620C則:Q1與Q2基本相等，因而交界處溫度在620C附近。2—6解：本題為穩(wěn)定的無內(nèi)熱源的多層平行無限大平壁根據(jù)一維熱量方程其模擬電路以下單值條件：c＝d=W/Tw1=370CTw2=66Ca=25mmb=c=75mmd=50mm總熱阻2-7本題屬于穩(wěn)定的無內(nèi)熱源的單層無限大平壁單值條件Tw1=450CTw2=50Cq=340W/保溫層平均導(dǎo)熱系數(shù)q=若要使q<340,那么規(guī)定保溫層厚度不得不大于147mm.2-8本題屬于穩(wěn)定的無內(nèi)熱源的多層無限大平壁，做法與2－6同。根據(jù)一維熱量方程Q＝，把砌塊分為三部分如圖，其熱阻分別為R1，R2，R3模擬電路以下單值條件：Tw1=100CTw2=20C1=2=1=2=50mm3=F1=F3==F氣＝mF實(shí)＝mR1＝R3＝R氣＝R實(shí)＝R2＝總熱阻2－9本題屬于穩(wěn)定的有內(nèi)熱源球體的導(dǎo)熱由于球內(nèi)外表面溫度保持不變，因而內(nèi)熱源散發(fā)的熱量與球體傳熱量Q相似qv=Q單值條件d1=150mmd2=300mm=73W/tw1=248Ctw2=38C根據(jù)公式2－31球壁內(nèi)外表面中心球面半徑r=根據(jù)公式2-292-10本題屬于穩(wěn)定的有內(nèi)熱源單層平壁的導(dǎo)熱。如圖，以混凝土塊中間層為Y軸所在平面建立坐標(biāo)系，其中間層Ｘ坐標(biāo)為０，溫度為Ｔ１，外壁溫度為Ｔ２，Ｔ３，且Ｔ２＝Ｔ３單值條件t1=50Ct2=20C=qv=100W/根據(jù)公式２－４０得到平壁內(nèi)的溫度分布方程為求平壁內(nèi)最高溫度位置，對(duì)其求導(dǎo)，并使之為０得顯然，在圖中當(dāng)x=0時(shí)，溫度最高，因而有得由于只取了混凝土厚度的二分之一，因而總厚度為１.９m2-11解：本題屬于含有穩(wěn)定內(nèi)熱源的長圓柱體的導(dǎo)熱單值條件d=L=300mmU=10Vtw=93C==鋼絲電阻R=鋼絲電功率為鋼絲內(nèi)熱源為求鋼絲中心溫度，根據(jù)式２－４３２－１２解：本題屬于穩(wěn)定的無內(nèi)熱源形狀不規(guī)則物體的導(dǎo)熱F1為物體內(nèi)側(cè)表面積，若內(nèi)壁尺度分別用y1,y2,y3表達(dá)，且全部y>時(shí)，則整個(gè)中空長方體的核算面積為Fx=F1+(y1+y2+y3)+=F1+(y1+y2+y3)+單值條件：y1=250mmy2=150mmy3=100mm=230mmt1=900Ct2=80CFx=2X(y1y1+y2y3+y1y3)+(y1+y2+y3)+=[2X(250X150+150X100+250X100)+(250+150+100)+]X10=(155000+248400+65480)X10=根據(jù)公式２－３２Q=2-13解：不相似，直徑大的管道熱損失大本題屬于穩(wěn)定的無內(nèi)熱源的單層圓筒壁的導(dǎo)熱設(shè)兩管子的內(nèi)直徑分別為d1,d2，其厚度為，內(nèi)外表面溫度為t1,t2，導(dǎo)熱系數(shù)為，已知d1<d2則單位長度管的傳熱量管２的傳熱量由于因而直徑大的管道熱損失大．2-14設(shè)d1=10d2則Gr1=由于其它各要素同，僅考慮兩直徑不同的影響Nu1==a=因而兩管子對(duì)流換熱系數(shù)之比為0。562熱損失比值5。622-15解：本題屬于無限空間中自然對(duì)流換熱單值條件d=L=10mTw=68CTf=22C先判斷Gr以判斷流態(tài)，定性溫度Tb=查得另外2－16解：本題屬于無限空間中的自然對(duì)流換熱單值條件d=Tw=450CTf=50C先計(jì)算Gr以判斷流態(tài)，定性溫度查表得V＝Pr＝另外于是有故處在層流狀態(tài)查表得C＝n＝1/4定型尺寸d=每米管道上的對(duì)流散熱量為2－17解：本題屬于有效空間中的自然對(duì)流換熱熱面在上面與下面時(shí)，其當(dāng)量導(dǎo)熱系數(shù)不同，要分別考慮單值條件＝20mmTw1=130CTw2=30C1)夾層中空氣的平均溫度Tf＝2）按80C查得空氣的物性參數(shù)3）計(jì)算Grf＝屬于層流，且熱平面在下面4）求5）計(jì)算對(duì)流換熱量熱面在上邊與上同2－18解：本題屬于流體在管內(nèi)流動(dòng)時(shí)的換熱單值條件t=20CW=sd=查表得計(jì)算得2－20解：本體屬于流體強(qiáng)制在管內(nèi)流動(dòng)時(shí)的換熱單值條件w=10m/sd=L=Tw=150CTf=100C查表得Pr＝Ref＝根據(jù)2－66式計(jì)算＝X＝由于L/d=35<50因而查表得修正系數(shù)得于是有故處在湍流狀態(tài)查表得c=n=1/3定性尺寸d=3ma=2－271）解：根據(jù)斯蒂芬—波爾茨曼定律可求得σ=×10-8W/T1=T2=2)由于，平面1所輻射出的總能量全部投射在2上，反之亦然因而J1＝G2，J2＝G1可看作A，因而列方程組即化簡得G2＝J1＝同理得3）凈輻射熱量2－281）當(dāng)在兩平面間放置一塊黑度為得蔗熱板時(shí)，其凈輻射熱量為原來的二分之一其輻射網(wǎng)絡(luò)見課本Qnet1,2=31=132=123=12－29解：裸氣管放在空氣中，由于所輻射的能量全部為空氣吸取，因而空氣能夠近似看作黑體2－301)解：在周邊安裝遮熱管，起到了避免熱量散失的功效，其中其熱阻網(wǎng)絡(luò)構(gòu)造見課本解：太陽光射到平板上，平板吸取并向空氣中輻射，由于平板溫度恒定，因而吸取的能量與平板與空氣之間的輻射換熱量同T1為平板溫度2－31解：太陽光射到平板上，平板吸取并向空氣中輻射，由于平板溫度恒定，因而吸取的能量與平板與空氣之間的輻射換熱