暖通专业(高级)计算题.doc

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1、暖通专业高级计算题（共30题）@@已知某水泵的流量为36.72m³/h，扬程为20m，轴功率为2.5KW。试求：（1）该泵的效率是多少？（2）当泵的效率提高5%时，轴功率应为多少？@@答：（1）该泵的有效功率N效=QH/3600==2KW效率：η=(N效/N)×100%=(2/2.5)×100%=80%（2）当泵的效率提高5%时，则效率η=85%轴功率:N=N效/η=2/85%=2.35KW@@一条D108×4mm无缝钢管，两固定支架间距为30m，管内的蒸汽温度250℃，安装时环境大气温度20℃，试计算该管段的热伸长

2、量、热应力和固定支架所受推力。（а=0.012mm/m·℃,E=2.01×105Mpa）@@答：管道热膨胀的伸长量Δl=а·L（t2-t1）=0.012×30×（250-20）=82.8（mm）管段产生的热应力δ=E·Δl/L=2.01×105×=554.76（Mpa）固定支架所受推力P=δ·F=554.76×∏/4×（1082-1002）=725017.26（N）@@某车间局部机械排风系统的排风量Gjp＝0.6kg/s，机械进风量Gjj＝0.54kg/s，车间围护结构散热量Q＝5.8kW，设带有空气加热器的机械进风

3、系统作补风和采暖，冬季采暖室外计算温度tw＝-15℃，室内采暖计算温度tn＝15℃。求机械进风系统的送风温度ts。（空气比热取C=1.01kJ.kg-1.℃-1）@@答：由风量平衡GJP+GZP=GJJ+GZJ得自然进风量GZJ=0.6-0.54=0.06kg/s由热量平衡∑QD=∑QSCGJJ×ts+CGzJ×tw=Q+CGJP×tN1.01×0.54×ts+1.01×0.06×（-15）=5.8+1.01×0.6×15ts=28.96℃@@在某负压运行除尘器进口测得含尘气体温度为80℃，风量为5000m3/h，含

4、尘浓度为3120mg/m3，除尘器的全效率为99％，漏风率为4％，除尘器出口的含尘浓度为下列何值？若该种粉尘的排放标准为35mg/Nm3，则是否符合排放标准？@@答：η=（L1y1－L2y2）/L1y1=（5000×3120－5000×1.04×y2）/5000×3120=0.99y2=30mg/m3=[（273+80）/273]30=38.8mg/Nm3出口浓度为30mg/m3，折合标况后为38.8mg/Nm3大于35mg/Nm3，不符合排放标准。@@两个除尘器分别具有65%和89%的全效率，当将他们串联使用时，那

5、个应为前级，总效率为多少？。@@答：效率低的为前级；总效率η=1－（1－0.65）（1－0.89）=0.9615=96.15%@@已知系统的总排风量为8600m3/h，在该系统的三个结构尺寸完全相同的排风罩接管处测得管内静压分别为-169Pa、-144Pa、-324Pa，则其排风量分别为多少？@@答：L1:L2:L3=13:12:188600/(13+12+18)=200L1=200×13=2600;L2=200×12=2400;L3=200×18=3600(m3/h)@@一体积为2000m³的泵站内，泵站内温为5℃

6、，室外通风计算温度为-14℃设备发热量为500KW,试计算消除室内余热所需的通风排气量。（已知：ρ-14℃=1.331kg/m³,C=1.01kJ/kJ.K）@@答：排风温度为:tP=5℃;进风温度为:tj=-14℃;空气密度：ρ-14℃=1.331kg/m³空气比热C=1.01kJ/kJ.K要消除的余热量Q=500KW所需要的通风量：L=Q/Cρ(tP-tj)=500x3600/1.01x1.331x(5+14)=70473m³/h@@采暖快速换热器的一次水温度为130℃/70℃，二次水温为85℃/60℃，换热器的

7、传热系数为4000W/(m2·℃)，水垢系数取0.75，换热量为800kW,计算一、二次水逆向流所需的换热面积？@@答：1）一、二次水逆向流，换热器温差较大一端的介质温差为130-85=45℃，较小一端温差为：70-60=10℃，对数平均传热温差为m=(45-10)/ln(45/10)=23.27℃2)所需的换热面积为：F==11.46m2@@某单层建筑的一个房间的耗热量为1000W，采暧热媒为95℃~70℃的热水，如果采M132型散热器，试计算维持该房间温度tn=18℃所需要的散热器片数，散热器采用明装形式，不计管

8、道散热。（散热器的传热系数为：K=7.56w/m、²℃.h，单片散热器的散热面积为：f=0.24m²）@@答：热媒的平均温度为：tpj=(95+70)/2=64.5（℃）散热器的总散热面积为：F=Q/K(tpj-tn)=1000/[7.56(64.5-18)]=2.845(m²)散热器的片数为：n=F/f=2.845/0.24=11.85≈12