《传热过程练习题》PPT课件.ppt

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1、传导、对流和辐射定态传热与非定态传热傅里叶定律、牛顿冷却定律及传热平衡方程总传热方程总传热系数对数平均温度差热阻概念强化传热和削弱传热的措施换热器流体流动路径选择复习－第四章传热基本概念λ物理意义：温度梯度为1K·m-1时，单位时间单位面积传递的热量。λ金属>λ非金属>λ液>λ气λ湿>λ干液体：；气体：。滞流湍流质点运动方式相对位移,径向脉动,混合均匀层间滑动,极少混合传热方式传导对流温度降≫0≫0≫0温度梯度热阻→0→0→0对流传热的基本规律流动边界层通过热边界层影响传热强度，热阻集中在热边界层，热边界层外无热阻；对流传热包括热

2、量通过热边界层的传导传热和通过热边界层以外的对流传热两个过程。影响对流传热系数h的因素1.引起流动的原因h强>h自2.流体的物性，，，cph湍>h层4.传热面的形状，大小和位置3.流动形态h相变>h无相变h液>h气5.流体的相态变化6.传热温度h＝f(u,d,l,,,,cp,gt)傅立叶定律基本公式1单层平面壁bt1t2t0ΦΔt2多层平面壁3单层圆筒壁4多层圆筒壁Nusselt，待定准数Reynolds，流动型态对对流传热的影响Prandtl，流体物性对对流传热的影响Grashof，自然对流对对流传热的影响对流传

3、热系数h的求取h＝f(u,d,l,,,,cp,gt)流体无相变时的对流传热系数关联式热量衡算两种流体均无相变化热流体有相变化传热平衡方程1．在列管换热器中，当两侧热阻相差很大时，管壁平均温度接近。A．热阻较小的那一侧流体的温度B．热阻较大的那一侧流体的温度C．两侧流体的平均温度D．无法确定A练习题2．当换热器使用一段时间后，传热表面会结垢，结垢层将使总传热热阻。A．不变B．减小C．增大D．无法确定C3．对于多层平面壁的定态导热过程，若第一层的温差ΔT1大于第二层的温差ΔT2，第二层的温差ΔT2大于第三层的温差ΔT3，则第

4、一层的热阻R1、第二层的热阻R2与第三层的热阻R3关系为。A．R1=R2=R3B．R1R2>R3D．无法确定C4．下列关于对流传热系数的说法中，错误的是。A．它是流体固有的属性B．它与流体的物性有关C．它与流体的流动状态有关D．它与传热面的大小、形状有关A5．在间壁式换热器中，间壁两侧流体的对流传热系数分别为h1和h2，且h1≫h2，若要强化传热过程，关键在于。A．降低h1B．提高h1C．降低h2D．提高h2D6．各种物质的导热系数通常用实验方法测定，其大小按排列。A．金属>非金属固体>液体>气体B．金属>液

5、体>非金属固体>气体C．液体>金属>非金属固体>气体D．气体>液体>非金属固体>金属A7．物体各部分之间不发生相对位移，仅借分子、原子和自由电子等微观粒子的热运动而引起的热量传递称为。A热传导；B热传递；C热放射；D热流动。8．流体各部分之间发生相对位移所引起的热传递过程称为。A对流；B流动；C传递；D透热。9．因热的原因而产生的电磁波在空间的传递，称为。A热传导；B热传递；C热放射；D热辐射。AAD10.牛顿给热定律中，计算对流传热速率的传热温差为。A．壁面与流体间的温度差B．冷、热流体的对数平均温差C．热流体的进、出口温差D．

6、冷流体的进、出口温差A1.在列管换热器中，饱和蒸汽宜走，不清洁和易结垢的流体宜走。2.热传递的基本方式有、、。3.在对流传热过程中，热边界层中温度梯度较，传热热阻较。管间（壳程），管内（管程）传导，对流，辐射大，大4．传热仅发生在流体中。5．对流传热又分对流和强制对流。6．不需要任何介质的传热称为传热。7．在列管式换热器中，流体在流动称为流经管程。8．列管式换热器中，流体在流动称为流经壳程。对流自然辐射管内管间9.在恒温传热中，两流体在间壁每一处的温度。10.在对流传热过程中，湍流流体中温度梯度较，传热热阻较。相等小，小11.强化

7、传热的途径有，，。增大总传热系数，增大传热面积，增大传热平均温度差在传热面积为12m2的管壳式换热器中，用工业水冷却离心泵的轴封冷却用水，工业水走管程，进口温度20℃，轴封冷却水走壳程，进口温度为75℃，采用逆流操作方式。当工业水流量为1.0kg/s时，测得工业水与轴封冷却水的出口温度分别为40℃与28℃，当工业水流量增加一倍时，测得轴封冷却水出口温度为24℃。假设管壁两侧刚经过清洗，试计算最初流量下管程和壳程的表面传热系数各为多少？[水比热容均取4.2kJ/(kg·℃)]解：采用套管式换热器，于环隙中110℃饱和水蒸汽冷凝以将内

8、管中的空气由20℃加热到80℃。已知内管为φ32×1mm的紫铜管(λ=380W/(m.℃),，空气处理量为19Kg/h，空气的平均物理性质如下：ρ=1.060Kg/m3,λ=0.029W/(m.℃),μ=2.01×10-5Pa.s,Cp=1.005