高等传热思考题

和稳态传热，推导出气-气通过多层圆筒壁时的传热量计算公式。

??58.7℃。冷油器采用1-231、流量为39 m3/h的30号透平油，冷油器进口温度t1型管壳式结构，管子为铜管，外径为15 mm，壁厚为1 mm，冷油器换热面积

??33℃。A=51.5m2。每小时47.7t 的河水作为冷却水在管侧流过，进口温度为t2油安排在壳侧，油侧表面传热系数ho?450W（，水侧的表面传热系数/m2?K）。设30号透平油在运行温度下的物性为?t =879 kg/m3，cthi?5850W（/m2?K）＝1.95kJ/〔kg·K)；水的c=4.19 kJ/〔kg·K)。已知管内、外侧污垢热阻

Ri?0.0005m2gK/W，Ro?0.0002m2gK/W，管壁热阻忽略。(1)求出口油温和

出口水温；（2）简述换热器设计计算内容和步骤。

0.334)=0.54） （?(NTU，C)=?(0.87，32、某圆窑高4 m，内径3 m，由内到外，窑墙材料厚度和导热系数分别为：200 mm，0.26W/m2·℃；100 mm，0.050 W/m2·℃；100mm，25 W/m2·℃。侧墙表面

?w?0.8， tw?60℃，环境tf?27℃。用热电偶测量窑内烟气温度，已知烟

2气对热电偶的对流换热系数为h?80W（，热电偶温度读数为/m?K）t1?1420℃，热电偶的黑度?1?0.2，求（1）窑墙内表面温度和窑墙材料交界面温度；(2)炉膛烟气的实际温度为多少？如何减少测温误差？（3）若窑墙上开有150 mm观察孔，问小孔打开时的热辐射损失为多少？针对计算的小孔热辐射热损失，您有何感想？附计算公式提示：

222X1，?X?(2?D?21?D)D,D?直径与厚度之比22，1q对流?2.56tw?tf????t

14w?tf?

33、已知某会议室的供暖器由2根长0.94 m 肋片管组成，每根肋片管嵌套有300个铝制矩形剖面环肋，肋片管两端留有20mm的安装距离。已知环肋的肋高H为15 mm，肋片厚度?为1.0 mm，肋片的间距为3mm，肋片的祼管外径为25mm，肋基的温度为170℃，环境流体的温度为25℃，肋片的表面传热系数为

h?130W/(m2?K)。设铝的导热系数?为200W/(m?K)。如要维持会议室温度需要提供5?104W/s的热量，问供暖器能否满足要求？设肋效率?f?0.82。 34、写出集总参数法温度计算公式，并证明之。一直径为50mm、长为30mm的钢圆柱体，初始温度为30℃，将其放入炉温为1200℃的加热炉中加热，升温到800℃取出。设钢圆柱体与烟气间的复合传热系数140W/(m2?k)，问：需要多长时间才能达到加热要求。已知钢的物性参数：c?0.48kJ/(kg?K，)?2?7753kg/m3，??33W/(m?K)；

35、一平板太阳能集热器如下图所示。已知：包括散射在内的太阳投射辐射为

750W/m2；透明覆盖采用厚??0.9mm的普通玻璃，吸热面采用铜材，其上镀有8?10?6mg/m2的光谱选择性涂层黑镍，实验测得吸热面平均温度为90℃，覆盖玻璃内表面温度ttr?50℃，吸热面与覆盖玻璃的距离为4cm 。玻璃对太阳能的穿透比为??0.90，吸热面对太阳能的吸收比?s?0.93。吸热面自身发热率为

?p?0.094，覆盖玻璃发射率?tr?0.94。计算太阳能集热器单位面积有效吸热

量和集热器效率。（2）提高太阳能集热器效率的途径。 已知70℃空气的物性参数如下：

??2.96?10?2W/(m?K)，Pr?0.694，??20.02?10?6m2/s，水平夹层底向上

对流换热准数方程表达式如下：

Nu?0.212(Gr??Pr)14，10.?104?Gr??4.6?105；Nu?0.061(Gr??Pr)13，Gr??4.6?105

36、如何提高热水瓶的保温性能？

37、耐火砖内表面承受的温度随窑炉保温性能如何变化？

38、某教室常年空调温度为25 ℃，夏天和冬天穿可穿同样多的衣服吗？ 39、柱体非稳态导热无量纲温度式与一维非稳态无限大平板导热无量纲温度式有什么关系？

40、写出固体无内热源二维稳态导热等步长内节点离散方程式。 41、不凝结气体的存在对蒸汽凝结传热能力有何影响？ 42、污垢对换热器传热和设计有何影响？如何测定污垢的热阻？

43、请解析同管径、同传热条件螺旋管换热系数大于直管对流传热系数的原因。 44、试分析民用蒸汽供暖时暖气装置的热阻构成。如何强化供暖气时暖气装置的传热？

45、请解析流体高雷诺数掠过单管时，Nu?～?曲线第一次回升和第二次回升的

原因。

46、大气是如何减弱太阳光的辐射的？如何保护大气中的溴氧成分？

47、垂于纸面平面的三个无限长凸面A1、A2、A3构成一辐射体系，三个面与纸

面交线长分别为l1、l2l3，请写出XA1，A2的表达式？

48、金属温度升高，其最大单色辐射力波长和白光比例是如何变化的？ 39、如何提高遮热板或遮热罩的遮热效果？

49、某隧道窑用电烧结电子瓷。当向炉内滴入酒精时，炉内传热能力如何变化？。 51、请您谈谈传热理论与传热技术与节能、优质、高产的关系？ 52、谈谈传热学发展与现代高新技术发展的关系？

53、边界层能量积分方程和边界层能量积分方程的推导过程及应用。 54、如何对换热器肋片进行优化设计？

55、接触热阻产是如何产生的？如何减少接触热阻利用接触热阻？ 56、平板导热仪工作原理、实验过程及测试误差原因分析。 57、气体辐射率和吸收率的构成及计算方法。 58、气体辐射和固体辐射特性。 59、角系数定义及计算方法

60、二无限大平行平板黑度、温度?1=0.6，T1=573 K；?2=0.8，T2=873 K，请计

?=? 算其有效辐射、投射辐射、反射辐射及净辐射q12，当插入?3=0.2板时，q12