练习三-讲解化工原理

《练习三-讲解化工原理》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、练习三第二章传热一、填空题1．在沿球壁的一维定态传热过程中，热流量Q沿半径增大方向_______不变，热流密度q沿该方向_______减少，（增大，减少，不变）。定态下：=2=常数Qπrqrr↑,qr↓2．在一维定态传热过程中，二层的热阻分别为R和R，12推动力为Δt1和Δt2，若R1,=,<）ΔtΔtΔt+ΔtQ=1=2=12=CRRR+R1212说明：哪里热阻大，哪里推动力大3．为对某管道保温，现需将二种导热系数分别为λ和λ12的材料包于管外，已知λ>λ，δ=δ，

2、则应该将导热1212系数为____λ2的材料包于内层，更有利于保温。∑ΔtQ=∑R当∑Δt一定时，使∑R最大，则Q最小保温效果最好.λ放内层(λ<λ)可使∑R最大2214．对流对传热的贡献是_增大了壁面处温度梯度，强化了______________________________________。传热过程5．水在列管换热器的管程内流动，其Re>104，当流量增加一倍，管径不变，则α为原来的20.8倍；将管径减小一倍，流量不变，则α为原来的_____21.8倍；若流量、管径不变，而将管程数增加一倍，则α为原来的______倍。20.8（忽略物性变化）4qvNpu=⋅因：R>104,p>

3、0.72nerπdλdup0.8cpμb0.8−1.8-0.80.8α=0.023⋅()()∝qdnNVpdμλ6．用饱和水蒸气在套管换热器内加热冷空气，此时，管壁温度接近于______蒸汽的温度。壁温趋近于α大的一侧流体温度，数量级上α冷凝/α空气=100~1000即：α冷凝>>α空气管壁温度的计算T-TWTw−twtw−tq===1δ1αλα冷凝空气管壁热阻较小，故Tw=tw7．蒸汽冷凝分__滴状冷凝和膜状冷凝，工业设计时按___膜核状冷凝考虑；大容积饱和沸腾分状沸腾和膜状沸腾，操作应控制在核状沸腾下进行。8．某无相变逆流传热过程，已知T=60℃，t=30℃，12(qc)/(qc

4、)=1，则Δt=______30℃mp2mp1m(qc)/(qc)=1mp2mp2Δt=Δt=Δt=(T−t)=30ocm12129．用饱和蒸汽加热冷流体（冷流体无相变），若保持加热蒸汽压降和冷流体t不变，而增加冷流体流量q，则1m2t2↓，Q↑，K↑，Δtm↑。Qα冷<α热∴qm2↑,α冷↑，K↑,Q↑∴q↑⇒t↓⇒Δt↑m22m或者Δt=（T−t）不变，Δt=(T−t)↑∴Δt↑1122m10．冷热流体的进出口温度t，t，T，T相等时，Δt1212m并____<Δt（>,=,<）。m逆11、用100°C饱和水蒸气在套管换热器中将空气从20°C加热至60°C，则管内壁温约为100°

5、C。壁温接近α大的一方温度。∴T=Tw12、换热器使用一段时间后，传热速率下降较大，这是因为结垢的缘故。二、选择与判断题1、流体在管内强制流动时，如流动阻力允许，为提高对流给热系数，增大流速的效果比√u0.8减小管径更为显著。（α∝）0.2d2、同种流体中，不可能同时发生自然对流和Х自然对流影响可以忽略强制对流。（）3、对于同一流体，有相变时的对流给热系数√要大于无相变的对流给热系数。（）√4、沸腾给热和冷凝给热同属于对流给热，因×为两者都伴有流体流动。（）5、对流给热系数是流体的一种物理性质。（）6、换热器中，降低冷却水的温度或增大冷却水的流量都可以增加传热推动力。（×）增大冷却水

6、的流量，Δt不确定m7、在某套管式换热器中，用温度为T的饱和水蒸汽将冷空气从t加热至t则管壁温度为t为______.A11wA、t≈TB、t≈tww1C、t≈tD、t≈0.5(t+t)w2w128、传热过程中当两侧流体的对流给热系数都较大时，则影响传热过程的将是（AB）A、管壁热阻B、污垢热阻C、管内对流给热热阻D、管外对流给热热阻三、计算题1、进入某间壁式换热器的冷、热流体温度为t=50℃,1T=200℃,已知换热器的总热阻1/KA=0，试求下列条件下1冷流体的出口温度。①并流操作(qc)/(qc)=2；mp2mp1②逆流操作(qc)/(qc)=2；mp2mp1③逆流操作(qc)/

7、(qc)=0.5；mp2mp1解：1总热阻=0则A→∞KA又因Q=qc(T−T)=KAΔtm1p112m传热量Q必为一有限值，故Δt→0m并流操作(qC)/(qC)=21.解：①t2=T2=100℃mp2mp1qm2cp2T1−T2==2qct−tm1p112逆流操作(qC)/(qC)=2mp2mp1②T2=t1=50℃,T−Tt=t+1221qC/qCm2p2m1p1200−50O=50+=125C2逆流操作(qC)/(qC)=0.5mp2mp1③t2=