化工原理習題及答案

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1、銀川大學化工原理精品課化工原理習題及答案第四章傳熱姓名____________班級____________學號_____________成績______________一、填空題：1.（6分）某大型化工容器的外層包上隔熱層,以減少熱損失,若容器外表溫度為500℃,而環(huán)境溫度為20℃,采用某隔熱材料,其厚度為240mm,λ=0.57w.m.K,此時單位面積的熱損失為_______。(注:大型容器可視為平壁)***答案***1140w2.（6分）某大型化工容器的外層包上隔熱層,以減少熱損失,若容器外表溫度為500℃,而環(huán)境溫度為20℃,采用某隔熱材料,其厚度為120mm,λ=0.25w.m

2、.K,此時單位面積的熱損失為_______。(注:大型容器可視為平壁)***答案***1000w3.（6分）某大型化工容器的外層包上隔熱層,以減少熱損失,若容器外表溫度為150℃,而環(huán)境溫度為20℃,要求每平方米熱損失不大于500w,采用某隔熱材料,其導熱系數(shù)λ=0.35w.m.K,則其厚度不低于_______。(注:大型容器可視為平壁)***答案***91mm4.（6分）某間壁換熱器中,流體被加熱時,圓形直管內(nèi)湍流的傳熱系數(shù)表達式為___________________.當管內(nèi)水的流速為0.5m.s時,計算得到管壁對水的傳熱系數(shù)α=2.61(kw.m.K).若水的其它物性不

3、變,僅改變水在管內(nèi)的流速,當流速為0.8m.s時,此時傳熱系數(shù)α=_____________.***答案***α=0.023(λ/d)RePrα=3.81(kw.m.K)5.（6分）某間壁換熱器中,流體被加熱時,圓形管內(nèi)湍流的傳熱系數(shù)表達式為_____________________.當管內(nèi)水的流速為0.5m.s時,計算得到管壁對水的傳熱系數(shù)α=2.61(kw.m.K).若水的其它物性不變,僅改變水在管內(nèi)的流速,當流速為1.2m.s時,此時傳熱系數(shù)α=________________.***答案***α=0.023(λ/d)RePrα=5.26(kw.

4、m.K)6.（3分）牛頓冷卻定律的表達式為_________，給熱系數(shù)（或對流傳熱系數(shù)）α的單位是_______。***答案***q=αA△tw.m.K7.（4分）某并流操作的間壁式換熱器中,熱流體的進出口溫度為90℃和50℃,冷流體的進出口溫度為30℃和40℃,此時傳熱平均溫度差△t=_________.***答案***27.9K8.（4分）某并流操作的間壁式換熱器中,熱流體的進出口溫度為90℃和50℃,冷流體的進出口溫度為15℃和30℃,此時傳熱平均溫度差△t=_________.***答案***41.6K9.（2分）熱量傳遞的方式主要有三種:_____、_______、_

5、_________.***答案***熱傳導熱對流熱輻射10.（6分）圓筒壁總傳熱系數(shù)K與間壁兩側對流傳熱系數(shù)α.α以及間壁導熱系數(shù)λ的關系為_________.當間壁管規(guī)格為φ108×4mm,導熱系數(shù)為45(w.m.K)時,管內(nèi)外兩側給熱系數(shù)分別為8000(w.m.K)和1200(w.m.K)時,總傳熱系數(shù)K__________.***答案***1/K=1/α+bd/λd+1d/αd；946(w.m.K)11.（4分）某逆流操作的間壁式換熱器中,熱流體的進.出口溫度為80℃和50℃銀川大學化工原理精品課,冷流體的進出.口溫度為20℃和45℃,此時傳熱平均溫

6、度差△t=_______.***答案***32.5℃12.（3分）對流傳熱中的努塞特準數(shù)式是＿＿＿＿＿＿,它反映了＿＿____________＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。***答案***N＝αｌ/λ,對流傳熱過程幾何尺寸對α的影響。13.（4分）穩(wěn)定熱傳導是指______________________________不隨時間而改變。***答案***傳熱系統(tǒng)中各點的溫度僅隨位置變14.（2分）兩流體的間壁換熱過程中，計算式Q＝α.A.△ｔ，A表示為__________。***答案***α一側的換熱壁面15.（2分）在兩流體通過圓筒間壁換熱過程中，計算式Q=K.A.△t中,A表示為_

7、___________________。***答案***A泛指傳熱面,與K相對應16.（3分）兩流體進行傳熱,冷流體從10℃升到30℃,熱流體從80℃降到60℃，當它們逆流流動時,平均傳熱溫差△tm=____________,當并流時,△tm=_________。***答案***50℃47.2℃17.（4分）冷、熱氣體在間壁換熱器中換熱，熱氣體進口溫度T＝400℃，出口溫度T為200℃，冷氣體進口溫度ｔ＝50℃，兩