传热学题目培训讲学
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传热学辅导1.试⽤简练的语⾔说明导热、对流换热及辐射换热三种传递⽅式之间的联系与区别?答:导热、对流换热及辐射换热是热量传递的三种⽅式。
导热主要依靠微观粒⼦运动⽽传递热量;对流换热是流体与固体壁⾯之间的换热,依靠流体对流和导热的联合作⽤⽽产⽣热量传递;辐射换热是通过电磁波传播能量,是物体之间辐射和吸收的综合效果。
⼀个传热现象往往是⼏种传热⽅式同时作⽤。
2、试举5个隔热保温的措施,并⽤传热学理论阐明其原理?答:⑴在热⼒管道上敷设保温材料,以增加传热热阻,减少管道损失;⑵保温材料外敷设防⽔材料,以避免受潮⽽降低保温效果‘⑶保温层外采⽤发射率低材料,以降低辐射散热量;⑷对于管道保温,将导热系数⼩的材料包在内层,以增加保温层热阻;⑸采⽤遮热板,增加系统辐射热阻,以减少⾼温物体的辐射散热。
3、采⽤温度计套管测量⽓体温度时,辐射和导热会引起测温误差,请提出提⾼测温精度的措施?答:⑴采⽤导热系数较⼩的材料作套管,尽量增加套管⾼度,减少套管的壁厚,从⽽降低套管顶端与根部间的导热量;⑵强化套管与流体间的换热,从⽽降低套管顶端与⽓体的温差;⑶在⽓体测量段或⽓体容器外部进⾏保温处理和减少套管表⾯⿊度,从⽽降低套管与⽓体容器壁⾯的辐射换热量;⑷降低温度计探头与套管内壁的接触热阻,从采⽤导热油、⽔银、导热硅胶等。
4、试⽐较竖壁上⾃然对流与膜状凝结的异同?答:⑴都是竖壁表⾯与流体的换热,⾃然对流主要作⽤⼒是浮升⼒和粘性⼒,膜状凝结主要作⽤⼒是重⼒和粘性⼒;⑵都存在层流和湍流两种状态,其中⾃然对流是⽓体的流动状态,膜状凝结指的是液膜中凝结液的流动状态。
5、简述⾮稳态导热的基本特点?答:⑴随着导热过程的进⾏ , 导热体内温度不断变化, 好象温度会从物体的⼀部分逐渐向另⼀部分转播⼀样 , 习惯上称为导温现象。
这在稳态导热中是不存在的。
⑵⾮稳态导热过程中导热体⾃⾝参与吸热(或放热),即导热体有储热现象,所以即使对通过平壁的⾮稳态导热来说,在与热流⽅向相垂直的不同截⾯上的热流量也是处处不等的,⽽在⼀维稳态导热中通过各层的热流量是相等的。
传热学培训教程在我们的日常生活和工业生产中,传热现象无处不在。
从烧水煮饭到汽车发动机的冷却,从冬天的取暖到电子设备的散热,传热学的知识都在发挥着重要的作用。
那么,什么是传热学呢?简单来说,传热学就是研究热量传递规律的科学。
一、传热的基本方式传热主要有三种基本方式:热传导、热对流和热辐射。
热传导是指由于物质的分子、原子或电子的热运动,使热量从物体的高温部分向低温部分传递的过程。
例如,我们用铁锅炒菜时,热量从锅底通过锅体传递到锅内的食物,这就是热传导。
热传导的传热速率与物体的导热系数、温度梯度以及传热面积等因素有关。
热对流是指由于流体的宏观运动,使流体各部分之间发生相对位移,冷热流体相互掺混所引起的热量传递过程。
热对流分为自然对流和强制对流。
自然对流是由于流体内部温度不均匀引起密度差异,从而产生浮升力导致流体流动。
比如,室内的空气受热上升,冷空气从下方补充,这就是自然对流。
强制对流则是通过外部动力(如风扇、泵等)使流体流动。
在热交换器中,通过泵使流体流动来实现热量交换,就是强制对流。
热辐射是指物体通过电磁波来传递能量的方式。
任何物体,只要其温度高于绝对零度,就会不停地向周围空间发射热辐射能。
热辐射不需要任何介质,可以在真空中传播。
太阳向地球传递热量就是通过热辐射实现的。
二、传热过程和传热系数在实际的传热问题中,往往是几种传热方式同时存在,这就构成了传热过程。
例如,一个房间通过墙壁与外界进行热量交换,就包括了墙壁内的热传导、墙壁外表面与空气的热对流以及通过窗户的热辐射。
为了衡量传热过程的强弱,引入了传热系数的概念。
传热系数表示在单位时间内,单位面积上,当两侧温差为 1 摄氏度时,所传递的热量。
传热系数越大,传热能力越强。
三、稳态传热和非稳态传热稳态传热是指在传热过程中,温度场不随时间变化的传热过程。
例如,一根长时间通电的加热棒,其温度分布最终会达到稳定状态,不再随时间变化。
非稳态传热则是温度场随时间变化的传热过程。
传热学题目培训讲学传热学题目传热学1.热流密度 q 与热流量的关系为(以下式子 A 为传热面积,λ为导热系数,h 为对流传热系数):( )(A)q=φA (B)q=φ/A (C)q=λφ (D)q=hφ2.如果在水冷壁的管子里结了一层水垢,其他条件不变,管壁温度与无水垢时相比将:( )(A)不变 (B)提高 (C)降低 (D)随机改变3. 当采用加肋片的方法增强传热时,最有效的办法是将肋片加在哪一侧? ( )(A)传热系数较大的一侧(B)传热系数较小的一侧(C)流体温度较高的一侧(D)流体温度较低的一侧4. 导温系数的物理意义是什么? ( )(A)表明材料导热能力的强弱(B)反映了材料的储热能力(C)反映材料传播温度变化的能力(D)表明导热系数大的材料一定是导温系数大的材料5. 温度梯度表示温度场内的某一点等温面上什么方向的温度变化率? ( )(A)切线方向 (B)法线方向(C)任意方向 (D)温度降低方向6. 接触热阻的存在使相接触的两个导热壁面之间产生什么影响? ( )(A)出现温差 (B)出现临界热流(C)促进传热 (D)没有影响7. 金属含有较多的杂质,则其导热系数将如何变化? ( )(A)变大(B)变小(C)不变(D)可能变大,也可能变小8. 物体之间发生热传导的动力是什么? ( )(A)温度场 (B)温差(C)等温面 (D)微观粒子运动9. 通过大平壁导热时,大平壁内的温度分布规律是下述哪一种?( )(A)直线 (B)双曲线(C)抛物线 (D)对数曲线10. 已知某一导热平壁的两侧壁面温差是30℃,材料的导热系数是 22W/(m. K),通过的热流密度是 300W/m2,则该平壁的壁厚是多少? ( )(A) 220m (B)22m (C)2.2m (D)0.22m11. 第二类边界条件是什么? ( )(A)已知物体边界上的温度分布。
(B)已知物体表面与周围介质之间的传热情况。
(C)已知物体边界上的热流密度。
加热炉工培训讲义第一章传热原理1.1传热及传热的方式1.1.1传热:不同温度的两个物体放在一起,不久便发现高温物体的温度降低了,低温物体的温度升高了。
这说明有一部分热量从高温物体传到了低温物体。
这种现象称为传热。
1.1.2传热的方式:分对流传热、传导传热、辐射传热三种方式。
1.2对流传热1.2.1定义:依靠流体(液体或气体)本身流动而实现的热传递叫做对流传热。
1.2.2自然对流传热:由于流体受热后体积膨胀、比重减小而上升,或流体冷却后体积收缩、比重增加而下降所产生的对流传热叫自然对流传热。
1.2.3强制对流传热:依靠外力强制流动来实现的热量传递叫强制对流传热。
1.3传导传热1.3.1定义:物体通过接触,并没有发生物质的相互转移而传递热量的方式叫传导传热。
1.3.2导热系数:单位厚度上存在1C温差时所导热的热流值来衡量不同物质导热性能的差异,称为导热系数。
千卡/米*时*摄氏度1.3.3传导热流的计算公式:q t1 t2s式中:q——温降方向上的热流,千卡/平方米*时导热系数,千卡/米*时*摄氏度s 物体厚度,米匕t2――物体厚度上的温差,摄氏度1.4辐射传热1.4.1定义:物体间依靠电磁波互相辐射传导热量的方式叫辐射传热。
辐射传热无需中间介质,热量传递不仅由高向低也由低向高的方式互相传递热量。
1.4.2气体辐射传热:加热炉燃烧气体中C02、H20、SO2气体能够吸收和辐射能量。
这种气体的辐射传热对钢料的加热很重要,特别是采用煤气无烟燃烧的加热炉,火焰的绝大部分是靠燃烧产物中C02和水蒸气辐射传热传给钢料的。
1.5热量在炉内的传递加热炉的烧嘴燃烧时,火焰中的热量靠对流和辐射方式传给炉壁和钢坯。
对流传热主要取决于贴近炉壁或钢坯表面的炉气流速。
为避免局部过热,火焰一般不宜冲着炉壁或钢坯,钢坯只与火焰的边缘接触,因此对流传热强度不大。
火焰对钢坯的辐射传热有两个途径,一个是钢坯直接接受火焰的辐射热;另一个是以炉壁为介质传递热量。
传热学题目传热学1.热流密度 q 与热流量的关系为(以下式子 A 为传热面积,λ为导热系数,h 为对流传热系数):( )(A)q=φA (B)q=φ/A (C)q=λφ (D)q=hφ2.如果在水冷壁的管子里结了一层水垢,其他条件不变,管壁温度与无水垢时相比将:( )(A)不变 (B)提高 (C)降低 (D)随机改变3. 当采用加肋片的方法增强传热时,最有效的办法是将肋片加在哪一侧? ( )(A)传热系数较大的一侧(B)传热系数较小的一侧(C)流体温度较高的一侧(D)流体温度较低的一侧4. 导温系数的物理意义是什么? ( )(A)表明材料导热能力的强弱(B)反映了材料的储热能力(C)反映材料传播温度变化的能力(D)表明导热系数大的材料一定是导温系数大的材料5. 温度梯度表示温度场内的某一点等温面上什么方向的温度变化率? ( )(A)切线方向 (B)法线方向(C)任意方向 (D)温度降低方向6. 接触热阻的存在使相接触的两个导热壁面之间产生什么影响? ( )(A)出现温差 (B)出现临界热流(C)促进传热 (D)没有影响7. 金属含有较多的杂质,则其导热系数将如何变化? ( )(A)变大(B)变小(C)不变(D)可能变大,也可能变小8. 物体之间发生热传导的动力是什么? ( )(A)温度场 (B)温差(C)等温面 (D)微观粒子运动9. 通过大平壁导热时,大平壁内的温度分布规律是下述哪一种?( )(A)直线 (B)双曲线(C)抛物线 (D)对数曲线10. 已知某一导热平壁的两侧壁面温差是 30℃,材料的导热系数是 22W/(m. K),通过的热流密度是 300W/m2,则该平壁的壁厚是多少? ( )(A) 220m (B)22m (C)2.2m (D)0.22m11. 第二类边界条件是什么? ( )(A)已知物体边界上的温度分布。
(B)已知物体表面与周围介质之间的传热情况。
(C)已知物体边界上的热流密度。
(D)已知物体边界上流体的温度与流速。
12. 在稳态导热中,已知三层平壁的内外表面温度差为 120℃,三层热阻之比 Rλ、Rλ2、 Rλ3=1:2:3,则各层的温度降为( )1(A)60℃、40℃、20℃(B)70℃、40℃、10 ℃(C)20℃、40℃、60℃(D)10℃、40℃、70℃13. 材料的导热能力与吸热能力之比称为。
( )(A)放热系数 (B)传热系数(C)导热系数 (D)导温系数14. 蒸汽管道的内外直径分别为 68mm 和 100mm,导热系数λ1=63W/(m. ℃),内表面温度为 140℃。
今采用玻璃棉垫料保温,λ2=0.053W/(m. ℃)。
若要求保温层外表面的温度不超过 50℃,且蒸汽管道允许的热损失q l=50W/m,则玻璃棉垫料保温层的厚度至少为 ( )(A) 41mm (B) 54mm(C) 91mm (D) 104mm15. 导热体中不同温度的等温面将 ( )(A)互相相交 (B)互不相交 (C)互相相切 (D)不定16. 固体壁面上敷设肋片后,其实际散热量与假设整个肋表面处于肋基温度下的散热量的比值为( )(A)肋壁效率 (B) 肋化系数 (C)肋片效率 (D)无明确的专用名称17. 下列那个表示非稳态导热过程的无因次时间?( )(A)Bi (B) Fo (C)Re (D)Pr18. 下列各参数中,属于物性参数的是:( )(A) 传热系数 K(B) 吸收率α(C) 普朗特数 Pr(D)传热系数 h19. 流体纯自然对流传热的准则方程可写成( )(A)Nu=f(Re,Pr) (B)Nu=f(Gr,Pr)(C)Nu=f(Re,Gr,Pr) (D)Nu=f(Bi,Fo)20. 沸腾的临界热流量 q c是:( )(A) 从过冷沸腾过渡到饱和沸腾的转折点(B) 从自由流动过渡到核态沸腾的转折点(C) 从核态沸腾过渡到膜态沸腾的转折点(D) 从不稳定膜态沸腾过渡到稳定膜态沸腾的转折点21. 液体沸腾时,汽泡内的压力大于汽泡外液体的压力,主要由于下列哪个因素造成的? ( )(A)传热温差 (B)表面张力 (C)浮升力 (D)重力22. 定型准则是指:( )(A)包含定型尺寸的准则 (B)全部由已知量构成的准则(C)含有待求量的准则 (D)待定准则23. 下述哪种手段对提高对流传热系数无效? ( )(A)提高流速 (B)增大管径(C)采用入口效应 (D)采用导热系数大的流体24. 已知某气体的密度为 1.26kg/m3,比热为 1.02kJ/(kg·K),导热系数为0.025W/(m·K),粘度为 15.1×10-6 m2/s,其 Pr(普朗特)准则数为多少? ( )(A) 0.78 (B) 0.02 (C) 0.7 (D) 0.6225. Nu(努谢尔特)准则反映: ( )(A)惯性力和粘滞力的相对大小 (B)对流传热强度(C)浮升力和粘滞力的相对大小 (D)导热能力大小26. 描述浮升力与黏滞力的相对大小的准则数称为:( )(A)Re (B)Gr (C)Pr (D)Ra27. 凝结液能很好的润湿壁面,形成完整的膜向下流动,称为 ( )(A)凝结 (B)膜状凝结 (B)珠状凝结 (D)稳态凝结28. 下列哪个不是影响对流传热的主要因素?( )(A)流动起因 (B)t w (C)ε (D)换热面的几何形状。
29. 自由对流传热的流态主要取决于 ( )的数值。
(A)Pr (B)Fo (C)Re (D)Gr30. 影响膜状换热系数的主要因素是 ( )(A)蒸汽流速 (B)不凝结气体 (C)表面粗糙度 (D) (1) + (2)31. 有一个由六个平面组成的六边形长通道,其内表面分别以 l、2、3、4、5、6 表示,已知角系数 X12=0.1、X14=0.25,X15=0.25,X16=0.12,则 X13为: ( )(A)0.35 (B)0.72 (C)0.37 (D)0.2832. 一金属块的表面发射率为 0.4,温度为 227℃,它的表面热辐射力是多少?若表面氧化后发射率变成 0.9,其表面热辐射力将如何改变?(A)1417.5W/m2,将增大(B)1417.5W/m2,将减小(C)60.22W/m2,将增大(D)60.22W/m2,将减小33.影响物体表面黑度的主要因素是:( )(A)物质种类、表面温度、表面状况 (B)表面温度、表面状况、辐射强度(C)物质种类、表面温度、表面颜色 (D)表面颜色、表面温度、表面光洁度34. 在两块平行的黑度相同的大平板之间插入一块同样黑度的遮热板后,两平板之间的辐射传热量与未加遮热板时相比减少了: ( )(A)0.2 倍 (B)0.5 倍 (C)2 倍 (D)3 倍35. 在同温度条件下的全波谱辐射和吸收,下列哪种说法是正确的( )(A) 物体的辐射能力越强其吸收比越大(B) 物体的吸收比越大其反射比越大(C) 物体的吸收比越大其黑度越小(D) 物体的吸收比越大其辐射透射比越大36. 将保温瓶的双层玻璃中间抽成真空,其目的是什么? ( )(A)减少导热 (B)减少对流传热(C)减少对流与辐射传热 (D)减少导热与对流传热37. 在保温瓶内胆上镀银的目的是什么? ( )(A)削弱导热传热 (B)削弱辐射传热(C)削弱对流传热 (D)同时削弱导热、对流与辐射传热38. 有一个由两个圆筒表面组成的环形长通道,其外筒的内径是 d1,内筒的外径是 d2,且 d1/d2=2,问角系数 X1,2与 X2,1,分别为多少? ( )(A)X1,2=0.5,X2,1=l(B)X1,2=0.25,X2,1=0.5(C)X1,2=1,X2,1=0.25(D)X1,2=0.5,X2,1=0.2539. 物体能够发射热辐射的最基本条件是下述哪一个? ( )(A)温度大于 0K (B)具有传播介质(B)真空状态 (D)表面较黑40. 描述黑体表面辐射能量按空间方向的分布规律称为( )(A)普朗克定律 (B)兰贝特定律 (C)斯帝芬-玻尔兹曼定律 (D)基尔霍夫定律41. 加热炉外壁面与环境间的传热属于下述哪种传热方式? ( )(A)辐射传热 (B)导热 (C)对流传热 (D)复合传热42. 在某一传热过程中,热流给定,若传热系数增加 1 倍,冷热流体间的温差将是原来的多少倍? ( )(A)1 倍 (B)2 倍 (C)3 倍 (D) 0.5 倍43. 若冷、热流体的温度给定,传热器热流体侧结垢后传热壁面的温度将如何改变?( )(A)增加 (B)减小 (C)不变 (D)有时增加,有时减小44. 有一板式传热器,热流体进口温度 80℃、出口温度 50℃,冷流体进口温度10℃、出口温度30℃,则顺流布置时和逆流布置时的对数平均温差分别为多少? ( )(A)45.0℃,45.0℃ (B)42.5℃,40.0℃(C)44.8℃,39.9℃ (D)39.9℃,44.8℃45. 用ε—NTU 法进行换热器的校核计算比较方便是由于下述的哪个理由? ( )(A)流体出口温度可通过查图得到 (B)不需要计算传热系数(C)不需要计算对数平均温差 (D)不需要进行试算46. 对于换热器的顺流与逆流布置,下列哪种说是错误的? ( )(A)逆流的平均温差大于等于顺流 (B)逆流的流动阻力大于等于顺流(C)冷流体出口温度逆流可大于顺流 (D)换热器最高壁温逆流大于等于顺流47. 临界热绝缘直径是指:( )(A) 管道热损失最大时的热绝缘直径(B) 管道热损失最小时的热绝缘直径(C) 管道完全没有热损失时的热绝缘直径(D) 管道热阻最大时的热绝缘直径48. 已知敷设在圆管外的保温材料的导热系数为 0.08 W/(m K),管外环境介质的传热系数为 8W/(m2.K),其临界热绝缘直径为:( )(A)0.02m (B)200m (C)0.005m (D)50m49. 已知一传热设备,新投入时传热系数为 78W/(m2.K),使用一年后其传热系数为 55W/(m2.K),则其污垢热阻: ( )(A)0.018(m2 K)/W(B)0.005(m2 K)/W(C)0.0128(m2 K)/W(D)0.003(m2 K)/W50. 试计算逆流时的对数平均温差,已知热流体由 300℃冷却到 150℃,而冷流体由 50℃加热到 100℃。
( )(A)124 ℃ (B)134 ℃ (C)144℃ (D)154℃传热学答案:1—5 BBBCB 6—10 ABBAC11—15 CCDCB 16—20CBCBC21—25 BBBAB 26—30BBCDD31—35 DAABA 36—40DBAAB41—45 DDBDC 46—50BAABA精品资料仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除谢谢11。