硅酸盐工业热工基础习题.doc

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1、习题【2-1】【解】查表知硅砖的导热系数λ=0.92+0.7×10-3tW/（m.oC）硅砖的平均温度硅砖的平均导热系数λ=0.92+0.7×10-3tav=0.92+0.7×10-3×800=1.48W/（m.oC）散热损失量习题【2-2】【解】设硅藻土砖的厚度和导热系数分别为δ1，λ1红砖的厚度和导热系数分别为δ2，λ2如果不用硅藻土，红砖的厚度为δ2用红砖替代硅藻土后，要保持炉墙的散热量不变，即保持炉墙的热阻不变替换前，炉墙热阻，替换后，炉墙热阻令R1=R2，得，则习题【2-3】【解】该拱形窑顶的导热可以视为1/4单层圆筒壁的导热查表知耐火粘土砖的导热系数λ=0.835

2、+0.58×10-3tW/（m.oC）耐火粘土砖的平均温度硅砖的平均导热系数λ=0.835+0.58×10-3tav=0.835+0.58×10-3×400=1.067W/（m.oC）根据单层圆筒壁的传热量公式可得每米窑长拱顶散失热量5习题【2-4】【解】该管道的导热为双层圆筒壁的导热，可用公式进行计算，其中t1=300oC，t3=50oC；λ1=50W/（m.oC），λ2=0.1W/（m.oC）；r1=0.0825m，r2=0.0875m，r3=0.1825m。每米管长的散热损失钢管的热阻可以忽略不计，因为钢管的热阻远小于石棉的热阻。钢管的热阻石棉的热阻习题【2-5】【解】

3、设内表面温度为t1，交界面处温度为t2，外表面温度为t3，则通过粘土砖和红砖的传热量应相等。即Q1=Q2，展开有即（1）查表得λ1=0.835+0.58×10-3tW/（m.oC）λ2=0.47+0.51×10-3tW/（m.oC）则，带入（1）中，得求解，可得t2=624.6oC5习题【2-8】【解】该砌砖结构可以等效为如下图1，其模拟电路图如图2所示图1砌砖等效结构示意图图2模拟电路图所以通过砌砖的导热量【2-13】【解】：不相同，直径大的管道热损失大。本题属于稳定的无内热源的单层圆筒壁的导热。设两管子的内直径分别为d1，d2，其厚度为，内外表面温度为t1，t2，导热系数

4、为，已知d1

5、查表2-6可知，流体的流态为层流，相应的准数方程为：对流换热系数每米管长的对流换热量【2-17】【解】（1）当热面在下边，冷面在上边时，属于有限空间中的自然对流换热夹层中空气的平均温度为：查表（p395附录五）可得80oC时空气的物性参数为查表2-7可知，流体的流态为层流，其当量导热系数可由下式计算：对流换热量（2）当热面在上边，冷面在下边时，夹层内空气热量的传递仅靠导热的方式，其导热量5