武汉理工大学化工原理复习资料试题与解答 第四章.pdf

“化工原理”传热 复习题及参考答案 一、填空题 1. （2 分）某大型化工容器的外层包上隔热层,以减少热损失,若容器外表温度为 500℃, 而环境温度为 20℃, 采用 某隔热材料,其厚度为 240mm,λ=0.57W/ （m.K）,此时单位面积的热损失为_______。(注:大型容器可视为平壁) 2. （2 分）某间壁换热器中,流体被加热时,圆形直管内湍流的传热系数表达式为___________________.当管内水的 流速为 0.5m/s时,计算得到管壁对水的传热系数 α=2.61(kW/ （m2.K）).若水的其它物性不变,仅改变水在管内的 流速,当流速为 0.8m/s 时,此时传热系数 α=_____________. 3. （2 分）牛顿冷却定律 的表达式为_________，给热系数 （或对流传热系数）α的单位是_______。 4.某并流操作的间壁式换热器中,热流体的进出口温度为 90℃和 50℃,冷流体的进出口温度为 30℃和 40℃,此时传 热平均温度差△t =_________. m 5. （2 分） 在列管式换热器中,用饱和蒸气加热空气,此时传热管的壁温接近________流体的温度,总传热系数 K 接 近______流体的对流给热系数. 6. （2 分）实现传热过程的设备主要有如下三种类型___________、_____________、__________________. 7. （2 分） 热量传递的方式主要有三种:_____、_______、__________. 8．（2 分）强化传热的方法之一是提高 K 值. 而要提高 K 值,则应提高对流传热系数_______________________. 9．（2 分） 平壁总传热系数 K 与间壁两侧对流传热系数 α, α 以及间壁导热系数 λ的关系为________________. 1 2 2 2 当平壁厚 4mm,导热系数为 45( W/( m.K))时,两侧给热系数分别为 8000(W/ （m .K）)和 600(W/ （m .K）)时,总传热 系数 K=_____________. 2 10. （2 分）间壁传热的总传热速率方程为_____.某换热过程中,要求 q=30 kW, K=555(W/ （m .K）)△t=25K,则 传热面积为______. 11. （2 分）化工生产中常用三种换热方法, 其特征是＿＿＿＿＿＿＿＿____________。 12. （2 分）传导传热的傅立叶定律为＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿___＿＿其各项表示为＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿, ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿, ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 13.影响传导传热系数的因素有＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 14. （2 分）对流传热牛顿冷却定律为＿＿＿＿＿＿＿, 其各项表示为＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿ ＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿ 和＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 15. （2 分） 影响给热系数 α的因素有＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ ＿＿＿＿＿＿。 16. （2 分） 对流传热中的努塞特准数式是＿＿＿＿＿＿, 它反映了＿＿____________。 17. （2 分） 对流体传热中普兰德准数式为＿＿＿＿＿＿＿, 它反映了＿___________ ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 18. （2 分） 厚度不同的三种材料构成三层平壁,各层接触良好,已知 b b b ;导热系数 λλ λ 。在稳定传热过 1 2 3 1 2 3 程中，各层的热阻 R ______R ______R ;各层导热速率 Q___Q___Q。