传热练习题答案

1传热练习题1、平壁炉的炉壁由厚120mm的耐火砖和厚240mm的普通砖砌成。测得炉壁内、外温度分别为800℃和120℃。为减少热损失，又在炉壁外加一石棉保温层，其厚60mm，导热系数为0.2W·m-1·℃-1，之后测得三种材质界面温度依次为800℃、680℃、410℃和60℃。(1)问加石棉后热损失减少百分之多少？(2)求耐火砖和普通砖的导热系数。2、冷藏室的墙壁由两层厚15mm的杉木板之间夹一层软木板构成，杉木板和软木板的导热系数分别为0.107W·m-1·℃-1和0.040W·m-1·℃-1。冷藏室内外壁分别为-12℃和21℃，若要求墙壁传热量不大于10W·m-2，试计算墙壁中软木板的最小厚度及软木板的热阻占总热阻的分数。3、蒸汽管外包扎两层厚度相同的绝热层，外层的平均直径为内层的2倍，导热系数为内层的2倍。若两层互换位置，其他条件不变，问每米管长热损失改变多少？哪种材料放内层好？4、在逆流换热器中，用20C的水将1.5kg·s-1的苯由80C冷却到30C。换热器列管直径为252.5mm。水走管内，水侧和苯侧的传热系数分别为0.85kW·m-2·C-1和1.7kW·m-2·C-1，管壁的导热系数为45W·m-1·C-1，忽略污垢热阻。若水的出口温度为50C。试求换热器的传热面积A0及冷却水的消耗量qm,c。操作条件下水的cp=4.174103J·kg-1·℃-1,苯的cp=1.90103J·kg-1·℃-1。25、20℃、2.026105Pa的空气在套管换热器内管被加热到85℃。内管直径573.5mm，长3m，当空气流量为每小时55m3时，求空气对管壁的传热系数（空气物性：0℃时=1.293kg·m-3；50℃时cp=1.017103J·kg-1·℃-1，=2.82610-2W·m-1·℃-1，=1.9610-5Pa·s，Pr=0.698）。6、在列管换热器内，用冷水冷却甲烷气，120℃的常压甲烷气以10m·s-1平均流速在壳程沿轴向流动，出口温度30℃，水在管程流动，其传热系数为0.85kW·m-2·C-1。换热器外壳内径为190mm。管束由37根192mm的钢管组成，忽略管壁及污垢热阻，求总传热系数。已知75C下甲烷的=1.1510-5Pa·s，=0.0407W·m-1·℃-1，cp=2.5103J·kg-1·℃-1。