传热习题课.docx

文档介绍：第四章传热****题 3. 外径为 159 mm 的钢管, 其外依次包扎A、B 两层保温材料,A 层保温材料的厚度为 50 mm , 导热系数为 W /(m ·℃),B 层保温材料的厚度为 100 mm ,导热系数为 W /(m ·℃),设 A 的内层温度和 B 的外层温度分别为 170 ℃和 40℃,试求每米管长的热损失;若将两层材料互换并假设温度不变,每米管长的热损失又为多少? 解:???? mW150 mW 100 159 100 50 2159 1159 50 2159 1 40 170 14 .32 ln2 1 ln2 1 2 321 21 21???????????????r rr r ttLQ ???? A、B 两层互换位置后,热损失为???? mW5. 131 mW 100 159 100 50 2 159 1 159 50 2 159 1 40 170 14 .32 ln2 1 ln2 1 2 321 21 21???????????????r rr r ttLQ ???? 6. 在一传热面积为 40m 2 的平板式换热器中,用水冷却某种溶液,两流体呈逆流流动。冷却水的流量为 30 000kg/h , 其温度由 22℃升高到 36℃。溶液温度由 115 ℃降至 55℃。若换热器清洗后,在冷、热流体流量和进口温度不变的情况下,冷却水的出口温度升至 40℃,试估算换热器在清洗前壁面两侧的总污垢热阻。假设: (1 )两种情况下,冷、热流体的物性可视为不变,水的平均比热容为 kJ/(kg ·℃) ;( 2 )两种情况下, i o ? ?、分别相同;( 3 )忽略壁面热阻和热损失。解:求清洗前总传热系数 K???? C22 55 36 115 ln 22 55 36 115 m??????????t?????? CmW 231 CmW 7. 52 40 3600 22 36 10 174 .4 30000 22 3m??????????????tS QK 求清洗后传热系数 K ?由热量衡算 h p,h 1 2 c p,c 2 1 ( ) ( ) WC T T WC t t ? ? ? h p,h 1 2 c p,c 2 1 ( ) ( ) WC T T WC t t ? ?? ? ? c p,c 2 1 2 1 h p,h ( ) WC T T t t WC ? ?? ? ????? C9. 37 C 22 40 22 36 55 115 115 1212 211????????????????????tttt TTT???? C1. 38 C 22 9. 37 40 115 ln 22 9. 37 40 115 m???????????t?????? CmW 40 3600 22 40 10 174 .430000 22 3????????????K 清洗前两侧的总传热热阻 WCm 10 . 410 1 231 111 232 S?