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第四章 传 热热传导【4-1】有一加热器，为了减少热损失，在加热器的平壁外表面，包一层热导率为0.16W/(m ·℃)、厚度为300mm 的绝热材料。
已测得绝热层外表面温度为30℃，另测得距加热器平壁外表面250mm 处的温度为75℃，如习题4-1附图所示。
试求加热器平壁外表面温度。
解2375℃, 30℃t t ==计算加热器平壁外表面温度1t ，./()W m λ=⋅016℃231212t t t t b b λλ--= (1757530)025*********t --=..145025********t =⨯+=℃ 【4-2】有一冷藏室，其保冷壁是由30mm 厚的软木做成的。
软木的热导率λ=0.043 W/(m ·℃)。
若外表面温度为28℃，内表面温度为3℃，试计算单位表面积的冷量损失。
解 已知.(),.123℃, 28℃, =0043／℃ 003t t W m b m λ==⋅=， 则单位表面积的冷量损失为()()../.q t t W m bλ=-=-=-2120043328358 003【4-4】燃烧炉的平壁由下列三层材料构成：耐火砖层，热导率λ=1.05W/(m·℃)，厚度230b mm =；绝热砖层，热导率λ=0.151W/(m·℃)；普通砖层，热导率λ=0.93W/(m·℃)。
耐火砖层内侧壁面温度为1000℃，绝热砖的耐热温度为940℃，习题4-1附图普通砖的耐热温度为130℃。
(1) 根据砖的耐热温度确定砖与砖接触面的温度，然后计算绝热砖层厚度。
若每块绝热砖厚度为230mm ，试确定绝热砖层的厚度。
(2) 若普通砖层厚度为240mm ，试计算普通砖层外表面温度。
解 (1)确定绝热层的厚度2b温度分布如习题4-4附图所示。
通过耐火砖层的热传导计算热流密度q 。
()1121q t t b λ=-.()/.W m =-=21051000940274 023绝热砖层厚度2b 的计算()2232q t t b λ=-.().b m =-=201519401300446 274每块绝热砖的厚度为023m ．，取两块绝热砖的厚度为.20232046b m =⨯=．。
第四章传热一、名词解释1、导热若物体各部分之间不发生相对位移，仅借分子、原子和自由电子等微观粒子的热运动而引起的热量传递称为热传导（导热）。
2、对流传热热对流是指流体各部分之间发生相对位移、冷热流体质点相互掺混所引起的热量传递。
热对流仅发生在流体之中, 而且必然伴随有导热现象。
3、辐射传热任何物体, 只要其绝对温度不为零度 (0K), 都会不停地以电磁波的形式向外界辐射能量, 同时又不断地吸收来自外界物体的辐射能, 当物体向外界辐射的能量与其从外界吸收的辐射能不相等时, 该物体就与外界产生热量的传递。
这种传热方式称为热辐射。
4、传热速率单位时间通过单位传热面积所传递的热量（W/m2）5、等温面温度场中将温度相同的点连起来，形成等温面。
等温面不相交。
二、单选择题1、判断下面的说法哪一种是错误的（）。
BA 在一定的温度下，辐射能力越大的物体，其黑度越大；B 在同一温度下，物体吸收率A与黑度ε在数值上相等，因此A与ε的物理意义相同；C 黑度越大的物体吸收热辐射的能力越强；D 黑度反映了实际物体接近黑体的程度。
2、在房间中利用火炉进行取暖时，其传热方式为_______ 。
CA 传导和对流B 传导和辐射C 对流和辐射3、沸腾传热的壁面与沸腾流体温度增大，其给热系数_________。
CA 增大B 减小C 只在某范围变大D 沸腾传热系数与过热度无关4、在温度T时，已知耐火砖辐射能力大于磨光铜的辐射能力，耐火砖的黑度是下列三数值之一，其黑度为_______。
AA 0.85B 0.03C 15、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______耐火砖的黑度。
DA 大于B 等于C 不能确定是否大于D 小于6、多层间壁传热时，各层的温度降与各相应层的热阻_____。
AA 成正比B 成反比C 没关系7、在列管换热器中，用饱和蒸汽加热空气，下面两项判断是否正确： A甲、传热管的壁温将接近加热蒸汽温度；乙、换热器总传热系数K将接近空气侧的对流给热系数。
第四章 传 热Chapter 4 Heat Transfer热传导 间壁两侧流体间的传热 传热计算 对流传热系数关联式 辐射传热 换热器概述传热：就是热的传递，是自然界和工程技术领域中极普遍的一种 传递过程 。
1、化工与传热 1）绝大多数化学反应过程都要求在一定的温度下进行，为了使物料达到并保持指定的温度，就要预先对物料进行加热或冷却， 并在过程中及时取出放出的热量或补充需要吸收的热。
2）一些单元操作过程，例如蒸发、蒸馏、干燥等，需要按一定 的速率向设备输入或输出热量。
3）在高温或低温下操作的设备，要求保温，以减少它们和外界 传热。
4）对于废热也需合理的利用与回收。
2、化工生产中传热过程的两种情况 1）强化传热：各种换热设备中的传热。
2）削弱传热：如对设备和管道的保温，以减少热损失概述热源和冷源1、热源1）电热：特点是加热能达到的温度范围广，而且便 于控制，使用方便，比较清洁。
但费用比较高 。
2）饱和水蒸气：优点：饱和水蒸气的冷凝温度和压强有一一对 应的关系，调节饱和水蒸汽的压强就可以控制加 热温度，使用方便，而且饱和蒸汽冷凝过程的传 热速率快。
缺点：饱和水蒸气冷凝传热能达到的温度受压 强的限制。
概述3）烟道气 烟道气的温度可达700℃以上，可以将物料加热到比较高的温度 。
缺点：传热速度慢，温度不易控制。
4）高温载热体：矿物油或联苯或二苯醚混合物等低熔混合物 优点：沸点高（饱和蒸汽压低），化学性质稳定。
2、冷源 水、空气和冷冻盐水、液氨（-33.4℃）等作为冷源概述传热三种基本方式热传导：依靠物体中微观粒子的热运动，如固体中 的传热；热对流：流体质点（微团）发生宏观相对位移而引 起的传热现象，对流传热只能发生在流体 中，通常把传热表面与接触流体的传热也 称为对流传热；热辐射：高温物体以电磁波的形式进行的一种传热 现象热辐射不需要任何介质作媒介。
在高 温情况下，辐射传热成为主要传热方式。
