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传热学试卷及答案

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下笔如有神读书破万卷案答海洋大学上海
姓名：学号：专业班名：
一．问答题（共36分，每题6分。

请将每题的答案写在相应题目的空白处。

）
1．厚度为L，导热系数为λ，初始温度均匀为t的无限大平壁，两侧突然置于温度为t的流体中，对f0流换热表面传热系数为h。

试定性画出当Bi→∞时的平壁内部温度和流体层温度随时间的变化。

答：
??
2．蒸气中含有不凝结性气体，对膜状凝结换热有何影响？为什么？
答：蒸气中含有不凝结性气体，会使得膜状凝结换热表面传热系数大大减小。

原因――蒸气中含有不凝结性气体，在靠近液膜表面的蒸气侧，随着蒸气的凝结，蒸气分压力减小而不凝结气体的分压力增加，蒸气抵达液膜表面进行凝结前，必须以扩散方式穿过聚集在界面附近的不凝结气体层，不凝结气体层的存在增加了传递过程的阻力；同时蒸气分压力的下降，使相应的饱和温度下降，减小了凝结的动力?t＝t-t，也使得凝结过程削弱。

ws
3．何为过冷沸腾和饱和沸腾？大容器饱和沸腾曲线可以分为哪几个区域？
答：过冷沸腾——大容器沸腾中流体主要部分的温度低于相应压力下的饱和温度，则这种沸腾称为过冷沸腾。

饱和沸腾——大容器沸腾中流体主要部分的温度等于相应压力下的饱和温度，则这种沸腾称为过冷沸腾。

大容器饱和沸腾曲线分为：核态沸腾区、过渡沸腾区和膜态沸腾区。

下笔如有神读书破万卷，温度为23，温度为T3，顶部平面的一半为灰表面4．半径为R的半球形容器的内表面为绝热面XX,X,,XX, T1>T2）。

试求角系数。

T2，另一半为黑表面1，温度为T1（33,1,2122,13,3,0??0XX12,1,21212?R3A121?X?1X??X?
3,,1,31132?4AR2答：31?同理，X2,34111??11???X?X?X?2,333,3,1244
．试画出冷凝器和蒸发器中，两种流体温度随换热面积（沿程）的变化关系。

5 答：
．为强化一台冷油器的传热，有人用提高冷却水流速的办法，但发现效果并不明显，试分析6 原因。

答：冷油器中由于油的粘度较大，对流换热表面传热系数较小，占整个传热过程中热阻的主要部分，而冷却水的对流热阻较小，不占主导地位，因而用提高水速的方法，只能减小不占主导地位的水侧热阻，效果不明显。

16分。

请将每题的答案写在相应题目的空白处。

）二．计算题（共64分，每题
34，平板的一个表面绝热，另一个表面1010cm 的大平板，通过电流时发热功率为3? W/m1．厚度为23 C)50 W/(m，平板的导热系数为??C暴露于25?的空气中。

若空气与平板表面间的对流换热系数为，试确定平板中的最高温度。

W/(m??C) 解：）该题的数学描写为：（1?2t?d??0
2?dx?dt?0?dx?B.C.0x??dt???h(?t?t)f???x dx???x
下笔如有神读书破万卷
2）该问题的解为（?????22?t???xt?()f?h2 3）平板中的最高温度（0处，于是有据题意，平板的最高温度出现在x＝?????2?t?t??
f max?h244)100(1010103?/?3?225?100)???(10/5032?C??135 3?c，K)4008500kg/m J/(kg，?0.5mm2．热电偶的接结点近似为是直径为的球体，热电偶材料的＝＝P?的气流中，热电偶表面与气流间的C，突然将其放入100?）。

热电偶初始温度为25?C＝20 W/（m?K2时所需时间。

?CK）,试求热电偶指示温度为表面传热系数h=95W/（m50?
）判断能否用集中参数法（1解：423??)RR/(h43?6)5?10/hd/695?(0.hRh(V/A)/33???Bi??
V????20 14?).0333?(10?0?0.1?3.958?3可用集中参数法求解。

2）所需时间
（tt?hhA6???)?)??exp(?exp(??cdtcVt??095??100650?)?exp(?
3?00?2510?.508500?400??s211.?。

℃的长铜管，已知：管内壁平均温度为803．某换热器，冷却水以2m/s的速度流过内径d=20mm ，试计算水与管内壁之间的对流换热表面传热系数。

50℃欲将水从进口处的20℃加热到出口处的110.???f440.80.??).023Re?(RePr10Nu?0准则关联式为：??
ffff???w0.14???1f4??)?)/L10(Re86Nu?1.(RePr d3??ffff???w水的物性简表：
t）℃λ）)℃ρ）c）)℃kJ/(kgν?10）10μPr
读书破万卷下笔如有神
0.599 998.2 4.183 1.006 1004 7.02
解：
（1）水的平均温度
???t?t20?50ff?35??t?C f22查水物性表有：
t?35?C?f??0.6265W/(m??C)f?62?/s7545?10m?0.f
6??Pas?727.1510?f865Pr?4.f6??Pas??C?10?355.1t?80ww（2）计算雷诺数
?3)10(20?ud2?4410?Re?30?10??5.f?6?0.7545?10f（3）计算努塞尔数11.0???f0.80.4??Pr.023Re Nu?0??fff???w?610?727.150840..110.4).?0.023?(53?10).865?(?4
6?10?355.198281.?）计算表面传热系数
（4?0.6265f2?Km)02?8833h?.Nu?W/(?281.98ff?3d20?10??????tttt．某一逆流套管换热器，其中油从4＝＝20℃加热到50100＝℃被冷却至℃，℃，水由＝601212cc＝4.174kJ/（kg?K?2.131kJ/（kgK），水的比热容为）。

按＝。

油的比热容为水的流量为720kg/h2p1p2?℃)，计算油的质量流量及该换热器的面积。

K=350W/(m逆流布置，其传热系数为解：
）油的质量流量及换热器的换热量1（．
读书破万卷下笔如有神
??????)??qc?t?t(t)?qc(t1p1p122m2m21720?4.174?(50??131?(100?60)20).?q?21m
3600kW044?25.?s/kgh?q1057.7kg/orq?0.2941m1m）逆流布置时的对数平均温差（2 ??????)t??(tt?t)2060?100?50?(1221??44.81??t?C
m???t100t?50?12lnln???60?20t?t21（3）换热器的面积
310?25?.0442m.60?A??1K?t81.44?350m。

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传热学试题(附答案)

传热学试题(附答案)

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。

传热学试题库+参考答案

传热学试题库+参考答案

传热学试题库+参考答案一、单选题（共56题，每题1分，共56分）1.能自动间歇排除冷凝液并阻止蒸汽排出的是( )A、减压阀B、疏水阀C、安全阀D、止回阀正确答案：B2.离心泵在液面之下，启动后不出水的原因可能是( )A、轴承润滑不良B、填料压得过紧C、吸人管阀卡D、泵内发生汽蚀现象正确答案：C3.喷气燃料进行精制，主要是为了除去硫、硫化物等物质，尤其是要除去( )。

A、不饱和烃B、有机酸C、硫醇D、硫化氢正确答案：C4.对脱硫剂进行净化，可以避免( )A、脱硫剂损耗B、胺液再生塔冲塔C、设备腐蚀正确答案：C5.化工管路中，对于要求强度高、密封性能好、能拆卸的管路，通常采用( )。

A、焊接B、螺纹连接C、法兰连接D、承插连接正确答案：C6.经过标定的孔板流量计，使用较长一段时间后，孔板的孔径通常会有所增大。

对此，甲认为：该孔板流量计的流量值将比实际流量值低。

乙认为：孔板流量计使用长时间后量程将扩大，甲、乙看法有道理的是( )A、甲、乙均有理B、甲、乙均无理C、甲有理D、乙有理正确答案：A7.离心泵的调节阀( )A、只能安装在进口管路上B、只能安装在出口管路上C、安装在进口管路或出口管路上均可D、只能安装在旁路上正确答案：B8.在化工生产反应过程中，表示化工生产过程状态的参数是( )。

A、消耗指标B、生产能力C、温度D、选择性正确答案：C9.下面高聚物哪一个不是均聚物( )A、PVB、PTFC、ABS树脂D、PP正确答案：C10.已知环氧乙烷合成反应器生产能力为144t/d，年工作时间8000h，按乙烯原料计算，生成环氧乙烷的选择性为71%，通入反应器的乙烯为43720kg/h（原子量:C-12，H-1，O-16），下列生产指标正确的是( )A、反应器年生产能力为48kt/a，乙烯转化率为12.3%B、反应器年生产能力为52.56kt/a，乙烯转化率为12.3%；C、反应器年生产能力为48kt/a，乙烯的转化率为8.73%D、反应器年生产能力为52.56kt/a，乙烯的转化率为8.73%正确答案：A11.启动往复泵前其出口阀必须( )A、微开B、无所谓C、关闭D、打开正确答案：D12.工业采用翅片状的暖气管代替圆钢管，其目的是( )A、增强美观B、增加传热面积，提高传热效果C、节约钢材D、增加热阻，减少热量损失正确答案：B13.氯乙烯聚合只能通过( )A、阳离子聚合B、自由基聚合C、阴离子聚合D、配位聚合正确答案：B14.夹套式换热器的优点是( )。

传热学试题答案

传热学试题答案

传热学试题答案一、选择题（每题10分，共40分）1. 以下哪种传热方式属于自然对流传热？A. 热传导B. 热辐射C. 强制对流传热D. 自然对流传热答案：D解析：自然对流传热是指流体由于温度差异而引起的密度变化，从而产生流动，实现热量传递的过程。

而热传导、热辐射和强制对流传热均不属于自然对流传热。

2. 在稳态热传导过程中，以下哪个因素对热传导系数有影响？A. 温度B. 压力C. 流体流速D. 空间位置答案：A解析：热传导系数是材料的一种属性，与温度有关。

随着温度的升高，热传导系数也会发生变化。

而压力、流体流速和空间位置对热传导系数没有影响。

3. 以下哪种热辐射现象说明热辐射具有波动性？A. 热辐射的传播速度B. 热辐射的反射现象C. 热辐射的折射现象D. 热辐射的吸收现象答案：C解析：热辐射的折射现象说明热辐射具有波动性。

这是因为热辐射在传播过程中，遇到不同介质时，传播方向会发生改变，类似于光的折射现象。

4. 以下哪种情况可以提高对流换热的强度？A. 降低流体流速B. 减小流体与壁面之间的温差C. 增加流体与壁面之间的接触面积D. 增加流体的粘度答案：C解析：增加流体与壁面之间的接触面积可以提高对流换热的强度。

这是因为接触面积越大，热量传递的途径越短，热量传递效率越高。

二、填空题（每题10分，共40分）1. 热传导的基本定律是______。

答案：傅里叶定律解析：傅里叶定律是热传导的基本定律，它描述了热量在物体内部传递的规律。

2. 热辐射的基本定律是______。

答案：斯蒂芬-玻尔兹曼定律解析：斯蒂芬-玻尔兹曼定律是热辐射的基本定律，它描述了物体表面热辐射功率与温度的关系。

3. 对流传热的基本方程是______。

答案：牛顿冷却定律解析：牛顿冷却定律是对流传热的基本方程，它描述了流体与壁面之间的对流换热量与温差、流体物性等因素的关系。

4. 传热过程的基本方程是______。

答案：能量守恒方程解析：能量守恒方程是传热过程的基本方程，它描述了在传热过程中，热量守恒的规律。

传热学考试题含答案

传热学考试题含答案

传热学考试题含答案一、单选题（共56题，每题1分，共56分）1.对于列管式换热器，当壳体与换热管温度差( )时，产生的温度差应力具有破坏性，因此需要进行热补偿A、大于45℃B、大于50℃C、大于55℃D、大于60℃正确答案：B2.下列方法中，( )不可能用来制取乙烯。

A、乙醇脱水B、管式炉裂解C、催化裂解D、甲烷氧气高温反应正确答案：D3.列管换热器的传热效率下降可能是由于( )A、壳体内不凝汽或冷凝液增多B、管束与折流伴的结构不合理C、壳体和管束温差过大D、壳体介质流动过快正确答案：A4.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( )A、PB、PC、PVCD、PP正确答案：B5.低温离心泵其轴封形式多样，炼化行业中( )适用范围较为广泛。

A、干气密封B、浮环密封C、机械密封D、填料密封正确答案：C6.下列烃类裂解时，乙烯收率由高到低的次序是( )A、环烷烃＞单环芳烃＞烷烃＞多环芳烃B、烷烃＞环烷烃＞单环芳烃＞多环芳烃C、环烷烃＞烷烃＞单环芳烃＞多环芳烃D、烷烃＞单环芳烃＞环烷烃＞多环芳烃正确答案：B7.以下不能提高传热速率的途径是( )A、增加传热温差B、延长传热时间C、提高传热系数KD、增大传热面积正确答案：B8.某反应为放热反应，但反应在75℃时才开始进行，最佳的反应温度为115℃。

下列最合适的传热介质是：( )A、熔盐B、导热油C、热水D、蒸汽和常温水正确答案：D9.在脱硫中加入少量的( )可以减少设备腐蚀。

A、中和冲洗剂B、缓蚀剂C、阻泡剂正确答案：B10.若被输送的流体黏度增高，则离心泵的压头( )A、降低B、不变C、提高正确答案：A11.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、不变B、2倍C、1.74倍D、1.149倍正确答案：C12.对于加热器，热流体应该走( ) 。