热工原理复习题

有关。

56、平顶建筑物中，顶层天花板表面与室内空气间的换热方式冬季主要是 ，夏季主要是 。

57、对流换热的基本定律叫 ，其中代表对流换热能力大小的物理量称为 。 58、流体的体积随温度升高而增大的特性称为（ ）。

59、流体的压缩性是指流体的（ ）增大时，（ ）减小的特性。

60、据温度是否随时间变化，温度场可分为（ ）和（ ），它们的数学表达式分别为（ ）和（ ）。

三、简答题

1、窑炉系统中的热烟气自下而上自然流动的原因是什么。

2、窑炉系统气体流动的特点是什么？将伯努利方程应用于窑炉系统中的气体应注意那些条件？

3、伯努利方程各项的物理意义和几何意义是什么？ 4、应用伯努利方程时应注意那些问题？ 5、影响烟囱“抽力”的因素有哪些？

6、若烟气温度相同，同一座烟囱的抽力是夏季达还是冬季大？若烟气与环境气温都不变，烟囱的抽力是晴天大还是雨天大？为什么？

7、从传热角度出发，冬季用的采暖器和夏季用的空调器应放在室内什么高度闻之最合适？为什么？

8、冬天，当你将手伸到室温以下的水中时会感到很冷，但手在同一温度下的空气中时并无同样冷的感觉，这是为什么？

9、有两把外形相同的茶壶，一把为陶瓷的，一把为银制的。将刚烧开的水同时充满两壶，实测发现，陶壶内的水温下降比银壶中的快，这是为什么？ 10、典型的湿物料干燥过程包括哪三个阶段？作图表示各阶段物料温度、水分、干燥速率随时间的变化关系。

11、等速干燥阶段为什么也叫外扩散控制阶段，降速干燥阶段也叫内扩散控制阶段？在这两个阶段中提高干燥速率的因素是什么？

12、坯体干燥过程的收缩与开裂时怎么产生的？采取哪些措施可以减少干燥废品？

13、什么事空气过剩系数，它的大小对窑炉的热工制度有何影响？ 14、为什么说气体燃料燃烧的关键是燃料与空气的混合？ 15、分散垂直气流法则的意义与应用？

17、用平板法测定液体的导热系数时，加热面放在被测样品的上面还是下面？为什么？

18、平顶建筑物中，顶层天花板表面与室内空气间的换热情况在冬季和夏季是否一样？为什么？

19、固体燃料的组成有哪四种基准？它们各适用于哪些场合？ 20、提高实际燃烧温度的途径有哪些？ 21、影响火焰传播速度的因素有哪些？ 22、简述温度对流体黏性的影响并分析其原因？

23、根据着眼点不同，描述流体流动方法有哪两种？这两种方法各有什么特点？ 24、流体静压强基本特性是什么？

25、从传热角度说明天气晴朗干燥时，将被褥晾晒后使用会感到暖和，如果晾晒后再拍打一阵，效果会更好，为什么？ 26、简述影响对流传质的因素有哪些 四、计算题

1、温度为20℃的空气在直径为2.5cm的管中流动，距管壁上1mm处的空气流速为0.03m/s，求作用于单位长度管壁上的黏滞力为多少？

2、某一炉膛内的炉气温度为1638oC，炉气的标态密度ρ0=1.3 kg/m3，炉外大气的温度为27.3 oC。试求当炉门中心线处为零压时，距炉门中心线2m高的炉顶下面的炉气压强为多少？

3、热空气在10m高的竖直管道内运动，温度为200 oC，外界空气温度为20 oC，气体运动过程的摩擦阻力位12Pa，试计算：

（1）当管内气体由下向上运动时，在2-2截面测得静压头为85Pa，1-1截面静压头为多少？

（2）当管内气体由上向下运动时，在1-1截面测得静压头为120Pa，2-2截面静压头为多少？

1 1 10m 2 2

4、如图所示，某窑炉炉底以上1.5m处炉墙有一小孔，直径为100mm，炉内气体温度为1200 oC，车间温度为20 oC，炉底处相对压力位0，求通过此小孔每小时损失的气体量。

1 1

1.5mm 0

0.6m

0

5、炉门宽0.9m，高0.8m，炉气温度高1400 oC，周围空气温度为0 oC，试计算： （1）当炉门下缘相对压力位0时，求开启炉门逸气量。

（2）当炉门中心线处相对压力为0时，求炉门逸气量及吸入空气量。 6、如图所示，某工业炉的炉膛由耐火砖λ1=1.3W/(m·K)、绝热层λ2=0.18W/(m·K)及普通砖λ3=0.93W/(m·K)三层组成。炉膛内壁温度1100 oC，普通砖层厚12cm，其外表面温度为50 oC。通过炉膛的热损失为100W/m2，绝热材料的耐热温度为900 oC。求耐火砖层的最小厚度及此时绝热层厚度。设各层接触良好，接触热阻可以忽略。

t1=1100 oC

t4=50 oC

δ1 δ2 δ3

7、如图所示，用稳定态平壁导热测定材料的热导率。将待测材料制成厚δ、直径120mm的圆形平板，置于冷热量表面之间。热侧表面用电热器维持表面温度t1=200 oC。冷侧表面用水夹套冷却，使表面温度维持在t2=80 oC。电加热器的功率是40.0W。由于安装不当，待测材料的两边各有一层厚0.1mm的静止气层。λ

K)，使测得的材料热导率λ’与真实值λ不同。不计热损失，求测λ气=0.030W/(m·

得相对误差即(λ’－λ)/ λ。

t1=200 oC t2=80 oC 0.1mm 0.1mm δ2

8、在长为3m，内径为53mm的管内加热苯溶液。苯的质量流速为172kg/(s·m2)。

o

苯在定性温度下的物性数据如下：μ=0.49mPa·s，λ=0.14W/(m·K)，cp=1.8kJ/(kg·C)。试求苯对管壁的传热系数。

9、空气在一根内径60mm，长5m的管道内流动。在稳态情况下，管道内测单位表面积与空气之间的对流传热热流量为5000W/m2，表面传热系数为75W/(m2 ·K)，空气的平均温度为85 oC，试计算对流传热热流量和管道内侧表面的温度。