传热过程自测题

传热学试题（附答案）一、单选题（共50题，每题1分，共50分）1、在选择离心通风机时根据( )A、实际风量、实际风压B、实际风量、标准风压C、标准风量、实际风压D、标准风量、标准风压正确答案：B2、与平推流反应器比较，进行同样的反应过程，全混流反应器所需要的有效体积要( )A、大B、无法确定C、相同D、小正确答案：A3、某单程列管式换热器，水走管程呈湍流流动，为满足扩大生产需要，保持水的进口温度不变的条件下，将用水量增大一倍，则水的对流传热膜系数为改变前的( )A、1.149倍B、2倍C、不变D、1.74倍正确答案：D4、氯乙烯聚合只能通过( )A、阳离子聚合B、配位聚合C、自由基聚合D、阴离子聚合正确答案：C5、用离心泵向高压容器输送液体，现将高压容器改为常压容器，其它条件不变，则该泵输送液体流量( )，轴功率（）。

A、不确定、不变B、增加、增加C、减小D、增加正确答案：B6、列管换热器中下列流体宜走壳程的是( )A、腐蚀性的流体B、压力高的流体C、被冷却的流体D、不洁净或易结垢的流体正确答案：C7、某并流操作的间壁式换热气中，热流体的进出口温度为90℃和50℃，冷流体的进出口温度为20℃和40℃，此时传热平均温度差△tm=( )。

A、40℃B、30.8℃C、39.2℃正确答案：B8、工业上甲醇氧化生产甲醛所用的反应器为( )A、釜式反应器B、具换热式固定床反应器C、流化床反应器D、绝热式固定床反应器正确答案：D9、离心泵最常用的调节方法是 ( )A、安装回流支路，改变循环量的大小B、改变出口管路中阀门开度C、改变吸入管路中阀门开度D、车削离心泵的叶轮正确答案：B10、当壳体和管速之间温度大于50℃时，考虑热补偿，列管换热器应选用( )A、固定管板式B、套管式C、浮头式正确答案：C11、下面关于裂解气分离流程说法正确的是( )A、一套乙烯装置分离收率和分离流程顺序关系很大，顺序分离流程和前脱乙烷流程、前脱丙烷流程相比乙烯收率最高。

热传导和传热的容量练习题传热是我们日常生活中一个非常重要的物理现象，它对于能量的传递和温度变化具有重要的影响。

而热传导则是传热过程中的一种重要方式。

本篇文章将通过几个练习题，帮助读者加深对热传导和传热容量的理解。

练习题一：问题：一根长度为1m，截面积为1cm²的金属棒，其中一端被加热，另一端保持常温。

已知棒的热导率为0.5 W/(m·K)，散热面的温度为30℃，加热面的温度为100℃。

求金属棒上离加热面20cm处的温度。

解析：首先，我们可以利用热导率和传热面温差计算单位长度上的热流量。

在本题中，热流量Q可以通过以下公式计算：Q = λ * A * (ΔT/Δx)其中，λ代表热导率，A代表截面积，ΔT代表温度差，Δx代表长度差。

根据题目中的已知条件，热导率λ为0.5 W/(m·K)，截面积A为1cm²，即0.0001 m²。

温度差ΔT为100℃-30℃，等于70K。

长度差Δx为20cm，等于0.2m。

将已知条件代入公式，可以计算出单位长度上的热流量Q：Q = 0.5 * 0.0001 * (70/0.2) = 0.175 W/m接下来，我们可以利用热流量和热导率计算出单位长度上的温度梯度。

单位长度上的温度梯度可以通过以下公式计算：ΔT/Δx = Q / (λ * A)将已知条件代入公式，可以计算出单位长度上的温度梯度：ΔT/Δx = 0.175 / (0.5 * 0.0001) = 3500 K/m最后，我们可以利用温度梯度和已知条件计算出离加热面20cm处的温度。

单位长度上的温度变化可以通过以下公式计算：ΔT = (ΔT/Δx) * Δx将已知条件代入公式，可以计算出离加热面20cm处的温度：ΔT = 3500 * 0.2 = 700 K由于加热面的温度为100℃，所以离加热面20cm处的温度为：100℃ + 700K = 800℃练习题二：问题：一块厚度为10cm，热导率为1 W/(m·K)的砖块，其上表面温度为800℃，下表面温度为20℃。

传热习题及答案传热习题及答案传热是物理学中一个重要的概念，它涉及到能量的传递和转化。

在日常生活中，我们经常会遇到与传热相关的问题，比如为什么夏天坐在石凳上会感觉凉爽，为什么冬天在火炉旁边会感到温暖等等。

下面，我们将介绍一些传热习题，并给出相应的答案。

1. 为什么夏天坐在石凳上会感觉凉爽？答案：这是因为石凳的热传导性能较好，它能够迅速地将人体散发的热量吸收，并传导到石凳的表面，然后再通过空气传递出去。

当我们坐在石凳上时，石凳会不断地吸收我们身体散发的热量，使我们感到凉爽。

2. 为什么冬天在火炉旁边会感到温暖？答案：这是因为火炉通过燃烧燃料产生的热量不断地辐射到周围的空气中，然后通过对流传递给我们周围的物体和空气。

当我们靠近火炉时，我们会感受到火炉散发出来的热量，从而感到温暖。

3. 为什么在冬天穿多层衣服可以保暖？答案：穿多层衣服可以有效地减缓热量的传递。

每一层衣服之间都存在着空气层，而空气是一个很好的绝缘体，能够阻止热量的传导。

当我们穿上多层衣服时，每一层衣服之间的空气层会阻止热量的流失，从而保持我们的身体温暖。

4. 为什么夏天穿棉质衣服会感到凉爽？答案：棉质衣服是一种透气性较好的材料，它能够帮助汗水蒸发，从而带走体表的热量。

当我们穿上棉质衣服时，它能够吸收我们身体散发的汗水，并通过蒸发将热量带走，使我们感到凉爽。

5. 为什么在冬天喝热水可以暖身？答案：喝热水可以通过消化系统将热量引入我们的身体，从而使我们感到温暖。

当我们喝下热水时，它会被我们的胃吸收，然后通过血液循环将热量传递到我们的全身，从而提高我们的体温。

通过以上习题，我们可以更好地理解传热的原理和应用。

传热是一个与我们日常生活息息相关的概念，它不仅帮助我们解答一些生活中的疑问，还有助于我们更好地利用能源，提高能源利用效率。

希望通过这些习题的学习，大家能够对传热有更深入的了解。

传热学（1）试题一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。

错选、多选或未选均无分。

1．肋片效率值（）A．小于负1 B．小于1C．等于1 D．大于12．非稳态导热过程中两侧壁温差________稳态导热。

（）A．远小于B．远大于C．等于D．无法确定3．对流换热系数为5000W／（m2·K）、温度为20℃的水流经50℃的壁面，其对流换热的热流密度为（）A．1.5×105W/m2 B．1.5×104W/m2C．2×105W/m2 D．3×103W/m24．Re准则数的表达式为（）A．L/λB．uL/vcC．v/a D．gβΔtL3/v25．蒸汽中若含有不凝结气体，将_________凝结换热效果。

（）A．大大减弱B．大大增强C．不影响D．可能减弱也可能增强6．空间辐射热阻与_________无关。

（）A．表面粗糙度B．表面尺寸C．表面间的相对位置D．表面形状7．灰体的吸收率与_________无关。

（）A．波长B．温度C．表面粗糙度D．波长和温度8．暖气片外壁与周围空气之间的换热过程为（）A．纯对流换热B．纯辐射换热C．传热过程D．复合换热9．五种具有实际意义的换热过程为：导热、辐射换热、复合换热、传热过程和（）A．热对流B．热辐射C．无法确定D．对流换热10．高温过热器常采用_________布置方式。

（）A．顺流B．顺流和逆流混合C．逆流D．顺流和交叉流混合二、填空题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）请在每小题的空格中填上正确答案。

错填、不填均无分。

11．铝钣盒内倒上开水，其外壁很快就很烫手，主要是因为铝的___________________值很大的缘故。

12．各类物质材料的导热系数差别很大。

一般来说，合金的导热系数__________________相关的纯金属的导热系数。

传热学试题及答案一、选择题1. 下列哪个不属于热传导的基本特征？A. 无需介质传递B. 可以发生在固体、液体和气体中C. 遵循热量自高温物体向低温物体的传递D. 传递的速度与介质的热容量无关答案：D2. 热传导的传热率与以下哪个因素有关？A. 温度差B. 介质厚度C. 介质面积D. 介质密度答案：A3. 热辐射是指物体通过哪种方式传递热量？A. 直接接触B. 气体流动C. 电磁波辐射D. 液体对流答案：C4. 以下哪个物理量可以描述热传递的方向？A. 热传导率B. 热传导模型C. 温度梯度D. 热量传递速率答案：C5. 哪个表达式可以用来计算热传导率？A. 热流密度/温度梯度B. 温度差/时间C. 热能/单位面积D. 质量/时间答案：A二、简答题1. 什么是传热学？传热学是研究热量在物质中的传递过程的科学，通过研究传热学可以了解热量如何从一个物体传递到另一个物体，以及传热的速度和特性。

2. 热传导、热辐射和热对流分别是什么？热传导是指通过物体内部的分子间碰撞传递热量的过程，热辐射是指物体通过电磁波辐射传递热量的过程，热对流是指通过流体的流动传递热量的过程。

3. 温度梯度对热传导有何影响？温度梯度是指物体温度变化在空间上的分布情况，温度梯度越大，热传导速率越快。

当温度梯度很大时，热量会迅速从高温区域传递到低温区域。

4. 热传导常用的计算方法有哪些？常用的热传导计算方法有傅里叶热传导定律和热传导方程等。

傅里叶热传导定律是热传导定律的基本方程，可以描述热量在固体中传递的规律。

热传导方程则是用来描述非稳态热传导过程的方程。

5. 影响热辐射强度的因素有哪些？影响热辐射强度的因素有物体的温度、表面性质和波长等。

温度越高，热辐射强度越大；物体表面的性质也会影响热辐射强度，比如表面的发射率；波长则是指热辐射的电磁波的波长，不同波长的热辐射具有不同的强度。

三、分析题1. 如果有两个物体，一个是金属，一个是木材，它们的表面积和温度差都相同，哪个物体的热传导更快？金属的热传导更快。

传热学考试模拟题（含答案）一、单选题（共50题，每题1分，共50分）1、单程转化率指( )A、目的产物量/参加反应的原料量×100%B、目的产物量/进入反应器的原料总量×100%C、目的产物量/生成的副产物量×100%D、参加反应的原料量/进入反应器的原料总量×100%正确答案：D2、在选择化工过程是否采用连续操作时，下述几个理由不正确的是( )A、反应速率极慢的化学反应过程B、工艺成熟C、一般年产量大于4500t的产品D、操作稳定安全正确答案：A3、两流体所作逆流的换热器是( )A、套管式换热器B、浮头式换热器C、U型管式换热器D、板翅式换热器正确答案：A4、在列管式换热器操作中，不需停车的事故有( )A、自控系统失灵B、换热器列管穿孔C、换热器结垢严重D、换热器部分管堵正确答案：A5、旋涡泵常用的调节方法是( )A、改变泵的转速B、改变出口管路中阀门开度C、改变吸入管路中阀门开度D、安装回流支路，改变循环量的大小正确答案：D6、当燃料对比价格≥1，传热温差在( )范围内时，传递单位热量总费用与传热温差成反比。

B、0~20C、0~40D、0~30正确答案：B7、当固定床反应器操作过程中发生超压现象，需要紧急处理时，应按以下哪种方式操作( )A、降低反应温度B、通入惰性气体C、打开出口放空阀放空D、打开入口放空阀放空正确答案：C8、化工生产要认真填写操作记录，差错率要控制在( )以下。

A、5‰B、2%C、1.5‰D、1%正确答案：C9、化工过程中常用到下列类型泵：A.离心泵 B.往复泵 C.齿轮泵 D.螺杆泵。

其中属于正位移泵的是( )。

A、A，B，B、B，C，C、A，D、A正确答案：B10、下列烃类裂解时，乙烯收率由高到低的次序是( )A、烷烃＞单环芳烃＞环烷烃＞多环芳烃B、环烷烃＞单环芳烃＞烷烃＞多环芳烃C、烷烃＞环烷烃＞单环芳烃＞多环芳烃D、环烷烃＞烷烃＞单环芳烃＞多环芳烃正确答案：C11、以下是内插物管换热器使用较广泛的管内插件。

热传导和传热的计算练习题热传导是指物体内部分子间的能量传递过程，而传热是指热量从高温区域传递到低温区域的过程。

掌握热传导和传热的计算方法对于解决实际问题具有重要意义。

下面将通过一些练习题来加深对热传导和传热计算的理解。

1. 练习题 1一个长度为2 m，截面积为0.01 m²的铜棒，两端温度分别为100 ℃和50 ℃。

铜的导热系数为400 W/(m·K)。

求棒子上每单位长度的热流量。

解答：首先通过热传导公式：热流量 = 导热系数 ×截面积 ×温度差 ÷长度我们可以计算出每单位长度的热流量：热流量 = 400 × 0.01 × (100 - 50) ÷ 2 = 100 W/m2. 练习题 2一个半径为0.05 m的球体，表面温度为500 K，球体内部温度为300 K。

假设球体的导热系数为20 W/(m·K)，求球体表面每单位面积的传热量。

解答：我们可以通过球体的表面积来求解每单位面积的传热量：表面积= 4πr²传热量 = 导热系数 ×表面积 ×温度差传热量= 20 × 4π × (0.05)² × (500 - 300) = 100 π W/m²3. 练习题 3一片0.02 m²的玻璃窗户，室内温度为20 ℃，室外温度为10 ℃。

忽略玻璃的导热特性，求窗户每秒传递的热量。

解答：窗户的传热量可以通过传热率公式来计算：传热率 = 1.6 W/(m²·K) （常用值）传热量 = 传热率 ×面积 ×温度差传热量 = 1.6 × 0.02 × (20 - 10) = 0.32 W4. 练习题 4一个铝制容器内装有100 g的水，初始温度为25 ℃。

将容器置于100 ℃的蒸汽中，经过一段时间后，水的温度达到90 ℃。

传热过程与换热器1.一外直径为 20mm 的导线用橡胶做绝缘，橡胶绝缘层的厚度为 10mm ，导热系数为0.15 W/(m ・K)，它与外部空气间的表面传热系数为 10 W/(m 2 .K)。

试分析此情况下的橡胶绝缘层是否妨碍导线的散热。

解 本题导线外直径d 1 =20mm ，绝缘层厚度：=10mm ，则绝缘层外直径 d 2 • 2" =20 • 2 10=40mm 。

临界绝缘直径 d c 为d c =2丄=2 015 =0.03m =30mm h 2 10显然，导线绝缘层外直径大于临界绝缘直径，即d 2 d c ，此时的热阻比临界绝缘直径时的热阻要大，使得导线的散热量减少。

因此从有利于导线的散热考虑，橡胶绝缘层厚度应取(d c -d 1)/2 =(30 -20)/2 =5mm 为宜。

2.已知热流体进口温度为 80C ，出口温度为 50C ，而冷流体进口温度为 10C ，出口 温度为30 C 。

试计算换热器为下列情况下的对数平均温压。

(1)纯顺流。

(2)纯逆流。

(3)1-2型壳管式。

解 根据题意，t ；=80 C,帚=50 C ； t 2 ^10 C, t ；=30 C,贝U(1)纯顺流时， t 二t ；-t 2 =80 -10 =70C ； t # -t 2 =50 -30 =20C,则丄ZT —A t " 70—20 :tm1 ： 7039.9 Cln( ) In:t 20⑵ 纯逆流时， *—t2=80 —30=50 C ； f =t1—t 2 =50—10=40 C,则3 1-2型壳管式，因为不是纯顺流或纯逆流，因此需要先按纯逆流考虑，再进行修正即可。

■ * jU «1■« 1« it 2 -t 230 —10t 1 -t 230-10寸巾284，查得1-2型壳管式换热 m2•勺一•址 50—40=44.8 Cln(■ ：t40即=f (R, P) =f (1.5,0.284) =0.95.■■:t m ^ _■ ■:t m 2 = 0.95 ：• 44.8 = 42.6 C可见，换热器在相同的流体进、出口温度下，以纯逆流方式的对数平均温压最大，纯顺流 方式的对数平均温压最小，其他方式的对数平均温压介于纯逆流和纯顺流之间。

传热学试题库（含参考答案）一、单选题（共50题，每题1分，共50分）1、蒸汽中若含有不凝结气体，将（）凝结换热效果A、大大增强B、大大减弱C、可能减弱也可能增强D、不影响正确答案：B2、离心泵操作中，能导致泵出口压力过高的原因是（）A、排出管路堵塞B、冷却水不足C、润滑油不足D、密封损坏正确答案：A3、离心泵启动稳定后先打开（）。

A、放空阀B、旁路阀C、进水阀D、出水阀正确答案：D4、IoOn1O1苯胺在用浓硫酸进行焙烘磺化时，反应物中含88.2mo1对氨基苯磺酸、ImO1邻氨基苯磺酸、2mo1苯胺，另有一定数量的焦油物，则以苯胺计的对氨基苯磺酸的理论收率是（）A、90.00%B、88%C、98%D、86.40%正确答案：B5、套管换热器的换热方式为（）A、间壁式B、混合式C、蓄热式D、其他方式正确答案：A6、总传热系数与下列哪个因素无关（）A、传热问壁壁厚B、传热面积C、流体流动状态D、污垢热阻正确答案：B7、节流阀利用的是（）原理来制冷的。

A、能量守恒B、焦耳-汤姆逊效应C、物质守恒D^热量平衡正确答案：B8、为防止急冷水系统腐蚀，通常在急冷水中注入（）A、HC1B、KOC、NaOHD、P205正确答案：C9、低温乙烯泵的泵出口最小流量止回阀在（）打开。

A、泵出口流量小于额定流量的10%B、泵出口流量超过额定流量的10%C、泵出口流量小于额定流量的25%D、泵出口流量超过额定流量的25%正确答案：C10、在测定离心泵性能时，若将压强表装在调节阀后面，则压强表读数将随流量增大而：（）A、减小B、增大C^先增大，后减小D、基本不变正确答案：B11、以乙烯为原料经催化剂催化聚合而得的一种热聚性化合物是（）B、PPC、PD、P正确答案：C12、氯乙烯聚合只能通过（）A、配位聚合B、阴离子聚合C、阳离子聚合D、自由基聚合正确答案：D13、套管冷凝器的内管走空气，管间走饱和水蒸气，如果蒸汽压力一定,空气进口温度一定，当空气流量增加时传热系数K应（）A、增大B、无法判断C、基本不变D、减小正确答案：A14、通常对气固相放热催化反应而言，下列四种类型的反应器中相对采用较少的类型是（）。

传热一、填空题1. 传热的基本方式有 _______ 、 _____ 和 _____ 三种。

2. 导热系数的物理意义是 ______ ，它的单位是 ______ 。

3. 各种物体的导热系数大小顺序为 ______ 。

4. 牛顿冷却定律表达式为 ______ ，其中温度差代表 _______ 。

5. 对流传热系数的主要影响因素有 ______ 、 _______ 、 ______ 。

6.当流体在管内呈湍流动时，对流传热热阻主要集中在 ________ ，为了减小热阻以提高 α值，可采用的措施是 _____ 。

7. 流体在圆形直管中强制湍流传热时， 对流传热系数关联式为 α =0.023 λi R/de 0.8 Pr n ，式 中 n 是为校正 _____ 的影响。

当流体被加热时， n 等于 _______ ，当流体被冷却时， n 等于 8．努塞尔特准数 Nu 表示 _______ 的准数，其准数式为 ______ ；普兰特准数 Pr 表示______ 的准数，其准数式为 ______9. 蒸气冷凝有 ______ 和 _____ 两种方式。

10. 液体在大容器内沸腾时，随着温度差（ t w t s ）的不同，出现 _________ 、 _____和 ______ 不同的沸腾状态。

11. 总传热系数的倒数 1/K 代表 _______ ，提高 K 值的关键是 ______ 。

12. 在卧式管壳式换热器中， 用饱和水蒸气冷凝加热原油， 则原油宜在 ______ 程流动， 总传热系数接近于 _______ 的对流传热系数。

13．根据热补偿方式的不同，写出三种管壳式换热器的基本型式： 和 。

14. 写出三种间壁式换热器的名称： _______ 、 _______ 和 ______ 。

15．蒸汽在套管换热器中的环隙中冷凝以加热管内的空气，则总传热系数 K 值接近于______ 的对流传热系数；管壁的温度接近于 _______ 的温度。

传热学考试题（附参考答案）一、单选题（共50题，每题1分，共50分）1、在蒸汽冷凝传热中，不凝气体的存在对α的影响是（）A、无法判断B、会使α大大降低C、会使a大大升高D、对。

无影响正确答案：B2、氨合成塔一般是由内件和外筒两部分组成，其主要目的是（）A、防止腐蚀B、便于制造C、有利于反应D、便于维修正确答案：A3、安装在管路中的阀门（）A、不必考虑流体方向B、不必考虑操作时的方便C、需考虑流体方向D、不必考虑维修时的方便正确答案：C4、对流传热速率等于系数X推动力，其中推动力是（）A、两流体的速度差B、同一流体的温度差C、两流体的温度差D、流体温度和壁温度差正确答案：D5、与液体相比，输送相同质量流量的气体，气体输送机械的（）A、结构设计更简单B、压头相应也更高C、体积较小D、效率更高正确答案：B6、氯丁橡胶的单体是（）oA、3-氯丁二烯B、三氯乙烯C^氯乙烯D、2-氯丁二烯正确答案：D7、以下是内插物管换热器使用较广泛的管内插件。

（）A、金属丝网B、环C、螺旋线D、麻花铁正确答案：D8、某并流操作的间壁式换热气中，热流体的进出口温度为90°C和50℃,冷流体的进出口温度为20℃和40℃,此时传热平均温度差Atm二（）。

A、39.2℃B、30.8℃C、40℃正确答案：B9、各种类型反应器采用的传热装置中，描述错误的是（）A、鼓泡塔反应器中进行的放热应，必需设置如夹套、蛇管、列管式冷却器等塔内换B、间歇操作反应釜的传热装置主要是夹套和蛇管，大型反应釜传热要求较高时，可在釜内安装列管式换热器C、对外换热式固定床反应器的传热装置主要是列管式结构D、同样反应所需的换热装置，传热温差相同时•，流化床所需换热装置的换热面积一定小于固定床换热器正确答案：A10、离心泵开动以前必须充满液体是为了防止发生（）。

A、汽化现象B、气浮现象C、气缚现象D、汽蚀现象正确答案：C11、一套管换热器，环隙为120℃蒸汽冷凝，管内空气从20℃被加热到50℃,则管壁温度应接近于（）A、35℃B、77.5℃C、120℃D、50℃正确答案：C12、有一换热设备，准备在其外面包以两层保温材料.要达到良好的保温效果，应将导热系数较小的保温包在（）层.A、外层Bs外层或内层C、内层正确答案：C13、离心泵内导轮的作用是（）A、转变能量形式B、改变叶轮转向C、增加转速D、密封正确答案：A14、下列脱硫剂对二氧化碳吸附能力较强的是（）A、甲基二乙醉胺B、二乙醇胺C、二异丙醇胺D、一乙醇胺正确答案：A15、离心泵的调节阀（）A、只能安装在进口管路上B、只能安装在旁路上C、安装在进口管路或出口管路上均可D、只能安装在出口管路上正确答案：D16、翅片管换热器的翅片应安装在（）A、α大的一侧B、a小的一侧C、管外D、管内正确答案：B17、在同样的反应条件和要求下，为了更加经济的选择反应器，通常选择（）A、平推流反应器B、不能确定C、间歇反应器D、全混釜正确答案：A18、当换热器中冷热流体的进出口温度一定时，（）的说法是错误的。

一、简答题1.传热实验过程中，实验压力的稳定性应如何控制？答：通过进系统的蒸气调节阀来控制压力，使蒸汽缓缓进入换热器环隙。

仔细调节进系统蒸气调节阀的开度，使蒸汽压力稳定保持在0.02MPa以下，可通过微调惰性气体排空阀使压力达到需要的值，以保证在恒压条件下操作。

2.什么是稳定传热和不稳定传热?答：在传热过程中，传热面上各点的温度不随时间变化，称为稳定传热。

稳定传热时，传热速率为定值。

反之，若传热面上各点的温度随时间而变，则为不稳定传热。

不稳定传热时，传热速率也随时间而变。

3. 影响对流传热系数的因素有哪些？答：影响对流传热系数的因素有：d，u，ρ，μ，λ，cP。

4. 试述对流传热的机理?答：热流体流过管道时, 在湍流主体中,流体剧烈拢动,形成漩涡, 使质点强烈混合而交换热量，温度较均匀，几乎不存在温度梯度；但在紧靠管壁，有一层很薄的作层流流动的流体层（层流底层），在这层薄层内，热量传递以导热方式进行，从微观上言，是靠分子传递。

由于流体的导热系数很小，故热阻丝要集中层流底层内。

对管内层流流动，热量传递也是主要靠导热。

但由于温度存在（轴向的，径向的），有密度差，会引起质点的对流，比较复杂。

5.在传热实验中的用饱和水蒸汽加热空气，你所测的传热管的壁温是接近蒸汽的温度还是空气的温度？解释其原因。

传热管的壁温接近蒸汽的温度。

因为传热过程中，蒸汽的传热膜系数远远大于空气的传热膜系数，因此蒸汽侧的热阻远远小于空气侧的热阻，壁温接近蒸汽的温度。

6.传热系数的测定时，若存在不冷凝气体，对传热有何影响？应采取什么措施？7.为什么向电加热釜中加水至液位计上端红线以上？答：避免干烧，造成加热管损坏8.为什么一面向电加热釜中加水一面要观察液位计？答：防止水量不够或水量太多溢出。

9.为什么实验结束先关蒸汽，5分钟后再关鼓风机？答：让鼓风机输送的冷气将系统中的热量尽快带走，恢复常温。

10.为什么在双对数坐标系中准数关联式近似为一条直线？答：因为只有在双对数坐标系中才能将非线性的准数关联式转化为线性关系。

2012年化工基础练习题2一、填空(28小题,共48.0分)[1] 用饱和水蒸气加热空气，换热器壁面的温度更接近饱和水蒸气的温度，总传热系数近似等于空气的传热膜系数。

若要提高传热效率，应当改善空气一侧的传热条件。

[2] 导热系数（）是物质的物理性质之一。

若要提高导热速率，应选用导热系数大的材料；保温时则要选用导热系数小的材料。

[3] 平壁炉炉膛温度为1300 K，炉壁由内向外由耐火砖，保温砖和装饰层组成，保温砖外侧温度为353 K，装饰层外侧温度为333 K。

若在保温砖与装饰层之间再加一层保温材料，则温度变化情况为：保温砖外侧温度升高；装饰层外侧温度下降。

[4] 导热系数是物质导热能力大小的标志，其SI单位是W·m‐1·K‐1。

[5] 传热的基本形式除对流外，还有传导和辐射。

对流传热有强制对流传热和自然对流传热。

[6] 将厚10 mm某种材料平板，置于冷热两个表面之间，热面以100 W·m‐2的速度加热，维持此平板热侧表面温度573 K，冷侧表面温度373 K。

这种材料的导热系数= 0.005 W·m‐1·K‐1[7] 水蒸气冷凝的传热膜系数1，水沸腾传热膜系数2，液体对流传热膜系数3和气体对流传热膜系数4。

四者中最小的是4。

[8] 某水蒸气管道拟用同样厚度的石棉泥（=0.15 W·m‐1·K‐1）和矿渣棉（=0.07 W·m‐1·K‐1）作保温材料，为了减少热损失，石棉泥应包扎在外层。

[9] 流体的湍流程度越大，则滞流内层的厚度越小，传热过程的传热膜系数越大。

[10] 流体与固体壁面间的对流传热（给热），其热阻主要是集中于层流底层。

[11] 有一列管式热交换器，热流体进、出口温度分别为280 ℃和80 ℃，冷流体进、出口温度分别为40 ℃和190 ℃。

对这种换热，必须采用逆流操作进行，其传热平均温度差为61.7 ℃。

第四章一、填空题1.传热的基本方式有 、 和 三种。

2. 导热系数的物理意义是 ，它的单位是 。

3. 各种物体的导热系数大小顺序为 。

4. 在湍流传热时，热阻主要集中在 ，因此，减薄该层的厚度是强化 的重要途径。

5. 对流传热速率方程的表达式为 ，其中温度差代表 。

6. 在间壁式换热器中，间壁两边流体都变温时，两流体的流动方向有 、 、 和 四种。

7. 对流传热系数的主要影响因素有（1） （2） （3）（4） （5） 。

8. 无相变时流体在圆形直管中作强制湍流传热，在α=0.023λ/diRe 0.8Pr n公式中，n 是为校正 的影响。

当流体被加热时，n 取 ，被冷却时n取 。

9. 某化工厂，用河水在一间壁式换热器内冷凝有机蒸汽，经过一段时间运行后，发现换热器的传热效果明显下降，分析主要原因是。

10. 当管壁及污垢热阻可忽略时，薄管壁求K 公式可简化为：10111αα+=K 此时若10αα<<，则有 。

11. 努塞尔特准数Nu 表示 的准数，其表达式为 ，普兰特准数Pr 表示 的准数，其表达式为 。

12. 蒸汽冷凝有 和 两种方式。

13. 总传热系数的倒数K1代表 ，提高K 值的关键是 。

14. 在卧式管壳式换热器中，用饱和水蒸气加热原油，则原油宜走 程，而总传热系数K接近于 的对流传热系数。

15. 在管壳式换热器中，当两流体的温差超过 时就应该采取热补偿措施。

其基本形式有 、 和 。

16. 写出四种间壁式换热器的名称 、 、 及 。

二、选择题1. 两流体可作严格逆流的换热器是( )A 板翅式换热器B U 型管式列管换热器C 浮头式列管换热器D 套管式换热器2.管壁及污垢热阻可略,对薄管壁来说,当两流体对流体热系数相差悬殊时(如0αα>>i ),为有效提高K 值，关键在于（ ）A 提高i αB 提高0αC 减小垢层热阻D 提高管内流体流量3. 双层平壁定态热传导，两层壁厚面积均相等，各层的导热系数分别为1λ和2λ，其对应的温度差为1t ∆和2t ∆，若1t ∆>2t ∆，则1λ和2λ的关系为（ ）A1λ<2λ B 1λ>2λ C 1λ=2λ D 无法确定4. 空气、水、铁的导热系数分别是λ1、λ2和λ3，其大小顺序是（ ）A λ1>λ2>λ3B λ1<λ2<λ3C λ2>λ3>λ1D λ2<λ3<λ 15. 对流体热速率=系数×推动力，其中推动力是（ ）A 两流体的温度差B 流体与壁面（或反之）间的温度差C 同一流体的温度差D 流体的速度差6. 计算液体无相变时在圆直管内对流传热系数，若可采用公式nr p Nu 8.0Re 023.0=,式中指数n 为（ ）A 0.4B 0.3C 被加热时为0.4，被冷却时为0.3D 被加热时为0.3，被冷却时0.47. 水在无相变时在原址观众强制湍流，对流传热系数i α为1000W/（m 2.℃）若将水的流量增加1倍，而其他条件不变，则i α为（ ）A 2000B 1741C 不变D 5008. 对间壁两侧流体一侧恒温,另一侧变温的传热过程,逆流和并流时m t ∆大小为( )A 逆m t ∆>并m t ∆B 逆m t ∆<并m t ∆C 逆m t ∆=并m t ∆D 无法确定三、判断1. 保温材料应采用导热系数小的材料制作( )2. 管壳式换热器的传热面积既是管子截面积,可按照24i d nS π=来计算( ) 3. 在对流传热时，热阻主要集中在缓冲层（ ）4. 努塞尔特准数的表达式为λαμ=Nu （ ）， 普兰特准数的表达式为 λμp r C P = （ ） 5. 导热系数λ，对流传热系数α及总传热系数K 都是表征物质性能的参数（）6. 对于符合121)11(-+≈ααK 情况来说,若21αα<<时,要提高K 值时则主要用提高1α的值（ ）7. 换热器应采用导热系数大的材料来制造（ ）8. 管壳式换热器设计时，腐蚀性的流体宜走管程（ ），而饱和水蒸气冷凝时宜走壳程（ ）四、简答1. 何谓热对流？它又可分为哪两类？何谓对流传热？2. 管壳式换热器主要由那些部件所构成？它的传热面积如何计算？3. 何谓定态传热？有什么特点？4. 傅立叶定律的表达式如何？简述式中各项含义及单位。

热传递练习题热传递是物理学中重要的研究内容之一，它描述了热量从一个物体传递到另一个物体的过程。

理解和应用热传递原理对于工程领域、能源利用以及生活中的各种情况都具有重要意义。

在本文中，我们将通过一些练习题来加深对热传递的认识和应用。

1. 假设有一个均匀散热的物体表面，其表面积为2平方米，表面温度为30摄氏度，周围环境温度为20摄氏度。

根据斯特藩—波依特定律，计算这个物体每秒钟散失的热量。

解析：根据斯特藩—波依特定律，热量的传递速率与温度差成正比，并与物体表面积成正比，与物体的热导率成反比。

Q = k * A * ΔT其中，Q代表热量传递速率（单位为焦耳/秒或者瓦特），k代表该物体的热导率（单位为焦耳/（秒·米·摄氏度）），A代表物体表面积（单位为平方米），ΔT代表温度差（单位为摄氏度）。

在本题中，ΔT = 30摄氏度 - 20摄氏度 = 10摄氏度，A = 2平方米，而热导率k需要根据具体物体的材料性质进行查询。

假设热导率为1瓦特/（秒·米·摄氏度），则热量传递速率为：Q = 1 * 2 * 10 = 20W因此，该物体每秒钟散失的热量为20瓦特。

2. 假设有一台电冰箱，其内部维持恒温5摄氏度，外部温度为35摄氏度。

电冰箱进行制冷的功率为150瓦特。

已知电冰箱的制冷效率为40%，求电冰箱每秒从内部移除的热量。

解析：制冷效率定义为制冷功率除以吸收热量的比值。

制冷效率 = 制冷功率 / 吸收热量吸收热量 = 制冷功率 / 制冷效率在本题中，制冷功率为150瓦特，制冷效率为40%。

吸收热量 = 150瓦特 / 0.4 = 375瓦特即电冰箱每秒从内部移除的热量为375瓦特。

3. 假设你打算冬天用电暖气加热你的卧室。

卧室的面积为15平方米，希望保持的温度为20摄氏度，而室外温度为0摄氏度。

电暖气的制热功率为2000瓦特。

你认为是否合理？为什么？解析：我们可以通过计算比较电暖气的制热功率和室内保持温度所需的散热量来判断是否合理。

第二章传热试题一、选择题（40分）1.用潜热法计算流体间的传热量（）。

（A）仅适用于相态不变而温度变化的情况；（B）仅适用于温度不变而相态变化的情况；（C）仅适用于既有相变化，又有温度变化的情况；（D）以上均错2.用水蒸气在列管换热器中加热某盐溶液，水蒸气走壳程。

为强化传热，下列措施中最为经济有效的是（）。

（A）增大换热器尺寸以增大传热面积；（B）在壳程设置折流挡板（C）改单管程为双管程；（D）减少传热壁面厚度3.可在器内设置搅拌器的是（）换热器。

（A）套管（B）釜式（C）夹套（D）热管4.列管换热器中下列流体宜走壳程的是（）。

（A）不洁净或易结垢的流体；（B）腐蚀性的流体；（C）压力高的流体；（D）被冷却的流体5. 导热系数的单位为（）。

A、W/m.℃； B 、W/m2.℃； C、 w/kg.℃； D、W/S.℃6. 多层串联平壁稳定导热，各层平壁的导热速率（）。

A、不相等；B、不能确定；C、相等；D、下降。

7. 夏天电风扇之所以能解热是因为（）。

A、它降低了环境温度；B、产生强制对流带走了人体表面的热量；C、增强了自然对流；D、产生了导热。

8. 冷、热两种流体换热时，选用（）的平均温差最大。

A、并流；B、折流；C逆流；D、错流。

9. 在管壳式换热器中，用饱和蒸气冷凝以加热空气，下面两项判断为（）。

甲：传热管壁温度接近加热蒸气温度。

乙：总传热系数接近于空气侧的对流传热系数。

A 甲、乙均合理；B甲、乙均不合理；C甲合理、乙不合理；D甲不合理、乙合理10. 下列哪一种不属于列管式换热器（）。

A U型管式 B浮头式 C螺旋板式 D固定管板式11. 空气、水、金属固体的导热系数分别为λ1、λ2、λ3，其大小顺序正确的是（）。

A λ1>λ2>λ 3 ；B λ1<λ2<λ3；；；C λ2>λ3>λ 1 ；D λ2<λ3<λ112. 工业采用翅片状的暖气管代替圆钢管，其目的是（）。

注册化工工程师-传热过程(总分46, 做题时间90分钟)一、单项选择题1.在确定列管换热器冷热流体的流径时，一般来说将( )走管外。

SSS_SINGLE_SELA (易结垢流体B (高压流体C (腐蚀性流体D (蒸汽分值: 1答案:D2.一般来说，对于同一种流体，关于其对流传热系数。

的说法正确的是( )，SSS_SINGLE_SELA (强制对流时的α小于自然对流α；有相变的α要小于无相变的αB (强制对流时的α大于自然对流α；有相变的α要小于无相变的αC (强制对流时的α大于自然对流α；有相变的α要大于无相变的αD (强制对流时的α小于自然对流α；有相变的α要大于无相变的α分值: 1答案:C3.在一定热负荷下，用冷却水冷却某种热流体。

若冷水进口温度一定，使冷却水的出口温度下降，则冷却水消耗量Wc 与换热器的平均温度差△tm的变化为( )。

SSS_SINGLE_SEL A(Wc 、△tm均减小B(Wc 减小、△tm增大C(Wc 、△tm均增大D(Wc 增大、△tm减小分值: 1答案:C 4.通常在换热器的设计中规定甲山值不应小于( )，否则△t经济上不合m理。

SSS_SINGLE_SELA (0.3B (0.4C (0.8D (1.0分值: 1答案:C5.在φ180mm×5mm的蒸汽管道外包扎一层导热系数为0.10W/(m·℃)的保温材料，管内饱和蒸汽温度为127℃，保温层外表面温度不超过35℃，=15W/m2·℃，周围环境温度为20℃，估算保温层的厚度与( )接近。

αT假设管内冷凝传热和管壁热传导热阻均可忽略。

SSS_SINGLE_SELA (56mmB (112mmC (49mmD (98mm分值: 1答案:C6.有温度变化的两流体在管壳式换热器中进行换热，若将壳程由单程改为双程，则传热温度差将( )。

SSS_SINGLE_SELA (增大B (减小C (不变D (无法判定分值: 1答案:A7.流体在圆形直管内作强制湍流时，对流传热系数与雷诺数的( )次方成正比。

传热选择题传热——测试题选择题1.在多层圆筒壁的稳定热传导中，通过各层的传热速率分别为Q1、Q2、Q3（单位为W）通过各层的热通量分别为q1、q2、q3（单位为W/m2）各层的温度分别为Δt1、Δt2、Δt3，各层的热阻分别为R1、R2、R3，则（）。

A、Δt1=Δt2=Δt3；B、R1=R2=R3；C、q1=q2=q3；D、Q1=Q2=Q32.工业换热方式有三种，在化工生产中经常用到的换热方式是：（）。

A、蓄热式；B、混合式；C、间壁式。

3.在冬季，人们喜欢穿棉衣，这是因为（）。

A、棉花的导热系数大；B、棉花的导热系数小；C、棉花的温度较高；D、棉花较柔软4.导热系数是物质的物性系数，所以，（）。

A、其大小只与物质的种类有关，而与其它条件无关；B、物性系数不仅与物质种类有关，而且与温度有关；C、物性系数不仅与物质的种类有关，而且与流体的流动形态有关；D、它与对流膜系数性质相同。

5.用两种不同导热系数的材质保温，（）。

A、导热系数小的放在内有利；B、导热系数大的放在内有利；C、无论怎样放置都一样。

6.流体在壁面一侧湍流流过并与壁面对流传热，若流速增加一倍，其它条件不变，则对流传热系数为原来的（）倍。

A、2 ；B、1/2；C、0.57；D、1.747.用蒸汽（只冷凝不冷却）加热空气，则传热系数接近于（）一侧的对流传热系数。

A、空气；B、蒸汽；C、不确定8.传热膜系数α包括在（）A、努塞尔准数内；B、普兰特准数内；C、格拉斯霍夫准数内。

9.有一套换热器，在内管中空气从20℃倍加热到50℃，环隙中用120℃的水蒸气冷凝，此换热器对数平均温度差为（）℃。

A、85.0；B、不能确定；C、77.3； D．84.110.冷热流体在间壁换热器中换热，热气体进口温度T1=400℃，出口温度T2=200℃，冷气体进口温度t1=50℃，两股气体的质量流量相同，物料数据可视为相同，若不计热损失，冷气体出口温度为（）度。