化工原理第四章习题及答案

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、原子与自由电子等微观粒子得热运动而引起得热量传递称为热传导(导热)。

2、对流传热

热对流就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得热量传递。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得形式向外界辐射能量, 同时又不断地吸收来自外界物体得辐射能, 当物体向外界辐射得能量与其从外界吸收得辐射能不相等时, 该物体就与外界产生热量得传递。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得热量(W/m2)

5、等温面

温度场中将温度相同得点连起来,形成等温面。等温面不相交。

二、单选择题

1、判断下面得说法哪一种就是错误得()。 B

A 在一定得温度下,辐射能力越大得物体,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得物理意义相同;

C 黑度越大得物体吸收热辐射得能力越强;

D 黑度反映了实际物体接近黑体得程度。

2、在房间中利用火炉进行取暖时,其传热方式为_______ 。 C

A 传导与对流

B 传导与辐射

C 对流与辐射

3、沸腾传热得壁面与沸腾流体温度增大,其给热系数_________。 C

A 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得辐射能力,耐火砖得黑度就是下列三数值之一,其黑度为_______。 A

A 0、85

B 0、03

C 1

5、已知当温度为T时,耐火砖得辐射能力大于铝板得辐射能力,则铝得黑度______耐火砖得黑度。 D

A 大于

B 等于

C 不能确定就是否大于

D 小于

6、多层间壁传热时,各层得温度降与各相应层得热阻_____。 A

A 成正比

B 成反比

C 没关系

7、在列管换热器中,用饱与蒸汽加热空气,下面两项判断就是否正确: A

甲、传热管得壁温将接近加热蒸汽温度;

乙、换热器总传热系数K将接近空气侧得对流给热系数。

A 甲乙均对

B 甲乙均不对

C 甲对,乙不对

D 乙对,甲不对

8、列管换热器管程常用流速范围为:一般液体_______,气体__________。 A C

A 0、5 - 3 m/s

B 3 - 15 m/s

C 5 - 30 m/s

9、一管壳式换热器,管内走液体,管间走蒸汽,由于液体入口温度下降,在流量不变情况下,仍要达到原来得出口温度,此设备已不允许再提高蒸汽压力强度,采取简便有效措施______。A

A 管内加扰流内件

B 提高壳程数

10、碳钢得导热率为_______;不锈钢得导热率为_______;铜得导热率为_______,常压常温空气得导热率为_______;常温水得导热率为_______。C, D, B, F, E

A 151W/(m·℃)

B 370W/(m·℃)

C 45W/(m·℃)

D 16W/(m·℃)

E 0、62W/(m·℃)

F 0、025W/(m·℃)

11、套管冷凝器得内管走空气,管间走饱与水蒸气,如果蒸汽压力一定,空气进口温度一定,当空气流量增加时 A B B

①传热系数K应 A 增大 B 减小 C 基本不变

②空气出口温度 A 增大 B 减小 C 基本不变

③壁温 A 增大 B 略有减小 C 基本不变

12、一定流量得液体在一Φ25×2、5mm得直管内作湍流流动,其对流给热系数α＝1000W/(m2·℃)。如流量与物性都不变,改用一Φ19×2mm得直管,则其α值将变为__________ W/(m2·℃)。 D

A 1059

B 1496

C 1585

D 1678

13、穿过三层平壁得稳定导热过程,如图所示。试比较第一层得热阻R1与第二、三层热阻R2、R3得大小____________。 C A C

A R1> (R2+R3)

B R1< (R2+R3)

C R1= (R2+R3)

D 无法比较

14、①在一列管式换热器中,用冷却水冷凝酒精蒸汽,换热器最好____________放置;冷却水应走____________。 A C

A 水平

B 垂直

C 管内

D 管外

②已知某平壁外两层不等厚(b1

A 小于

B 不能确定就是否大于

C 大于

D 等于

15、稳定传热就是指______。 B

A 传热系统中各点得温度不随位置与时间而变。

B 传热系统中各点得温度仅随位置变,而不随时间变。

C 传热系统中各点得温度不随位置变而随时间变。

D 传热系统中各点得温度随位置与时间而变。

16、棉花保温性能好,主要就是因为______。 C

A 棉纤维素导热率小;

B 棉花中含有相当数量得油脂;

C 棉花中含有大量空气,而空气得运动又受到阻碍;

D 棉花白色,因而黑度小。

17、无相变强制对流来自_______。 C

A 纯经验方法

B 纯理论方法

C 因次分析与实验结合(半理论、半经验方法)

D 数学模型法

E 因次分析法

18、在蒸汽冷凝中,不凝气体得存在对得影响就是______。 B

A 使值升高

B 使值大大降低

C 使值有一定影响

D 对值无影响

19、红砖得黑度为0、93,若温度为300℃,则红砖得发射能力为________W/m2。 B

A 6112、3 W/m2

B 5684 W/m2

C 916、8 W/m2

D 1000 W/m2

20、换热器中冷热流体进出口温度一定时,下面说法中正确得就是。 D

A ∆t m并<∆t m逆<∆t m折

B ∆t m逆＝∆t m并＝∆t m折

C ∆t m并<∆t m逆＝∆t m折

D ∆t m并< ∆t m逆>∆t m折

21、对在蒸汽与空气间壁换热过程中,为强化传热下列方案中得_____在工程上可行。A

A 提高空气流速

B 提高蒸汽流速

C 采用过热蒸汽以提高蒸汽温度

D 在蒸汽一侧管壁上加装翅片,增加冷凝面积并及时导走冷凝液。

22、在间壁换热器中,当两流体均变温时,采用折流得目得就是。 A

A 提高K

B 提高∆t m

C 增加传热面积A

D 使K与A均增加。

23、100℃时铜得导热率为_____,18℃时钢得导热率近似为_______,20℃时空气得导热率近似为______,20℃水得导热率近似为______。 C A B D

A 45W/(m·K)

B 0、026W/(m·K)

C 377W/(m·K)

D 0、6W/(m·K)

24、在相同温度下,实际物体得吸收率A与黑体得吸收率A0得关系就是。 C

A A>A0

B A=A0

C A

D 不一定

25、判断下面关于系统进行稳定传热时得说法哪一个就是错误得_______。 C

A 通过一定传热面得传热速率不随时间变化,为一定值;

B 系统中任一点得温度维持恒定;

C 总得传热速率等于通过垂直于热流方向得各传热面得传热速率之与;

D 系统中任一传热面上得热通量在过程中不变。

26、一管壳式换热器,管内走液体,管间走蒸汽,由于液体入口温度下降,在流量不变情况下,仍要达到原来得出口温度,此设备已不允许再提高蒸汽压力强度,采取简便有效措施______。A

A 管内加扰流内件

B 提高壳程数

27、有一列管换热器,由38根Φ25⨯2、5mm无缝钢管组成,某有机蒸汽在管外冷凝,管内通冷