当前位置:首页 建筑知识 蒸汽沿由上向下方向外掠水平光滑管束凝结换热时,第一排管子的平均凝结表面传热系数(  )。

蒸汽沿由上向下方向外掠水平光滑管束凝结换热时,第一排管子的平均凝结表面传热系数(  )。

发布时间:2023-03-03 01:32:29

蒸汽沿由上向下方向外掠水平光滑管束凝结换热时,第一排管子的平均凝结表面传热系数()。

A 、最小

蒸汽沿由上向下方向外掠水平光滑管束凝结换热时,第一排管子的平均凝结表面传热系数(  )。

B 、最大

C 、与其他各排相等

D 、不确定

参考答案

【正确答案:B】

蒸汽由上向下外掠光滑管束凝结换热时,由于凝液向下流动,除第一排管子以外的后排管子都会受到上排管子凝液的影响,使管子上的凝结液膜增厚,平均表面传热系数减小。

抽气逆止门突关高压加热器液位怎么变化

整个高压加热器系统由整个高压加热器系统由3台水平卧式加热器台水平卧式加热器组成,分别编号为组成,分别编号为HP1,HP2,HP3;

3、台台加热器的换热面均包括:过热蒸汽冷却段、加热器的换热面均包括:过热蒸汽冷却段、凝结段和疏水冷却段三部分。每个加热器凝结段和疏水冷却段三部分。每个加热器设有三个支座(一个固定,两个滚动(以设有三个支座(一个固定,两个滚动(以利于热膨胀),其中中间的滚动支座运利于热膨胀),其中中间的滚动支座运行时不承载,仅为抽壳检修用。加热器为行时不承载,仅为抽壳检修用。加热器为上海电气电站设备有限公司生产,加热器上海电气电站设备有限公司生产,加热器为卧式、为卧式、U型管式高压加热器,主要由壳体、型管式高压加热器,主要由壳体、水室、传热管、隔板、防冲板、包壳板等水室、传热管、隔板、防冲板、包壳板等组成。组成。 管系由管板、支撑板和管系由管板、支撑板和U形管组成。管形管组成。管子通过支撑板支撑,支撑板通过定距子通过支撑板支撑,支撑板通过定距管和拉杆固定在一起。蒸汽入口设有管和拉杆固定在一起。蒸汽入口设有不锈钢防冲挡板,以保护管子水蚀损不锈钢防冲挡板,以保护管子水蚀损伤。蒸汽入口接管布置高三水位之上。伤。蒸汽入口接管布置高三水位之上。HP2和和HP3高加设有上级疏水进口。高加设有上级疏水进口。每个高加均设正常疏水口和危急疏水每个高加均设正常疏水口和危急疏水口。每个高加都配有两个水位控制联口。每个高加都配有两个水位控制联箱箱;在给水进出口和蒸汽入口、疏水出口在给水进出口和蒸汽入口、疏水出口以及壳体上均设有压力表,每个高加均以及壳体上均设有压力表,每个高加均设有一个就地水位计。高加水侧配有安设有一个就地水位计。高加水侧配有安全阀,以防止当给水回路关闭而蒸汽回全阀,以防止当给水回路关闭而蒸汽回路未关闭时,高加内的水受热膨胀,水路未关闭时,高加内的水受热膨胀,水室超压破坏。每个高加汽侧均配有安全室超压破坏。每个高加汽侧均配有安全阀,以防止当给水泄漏(阀,以防止当给水泄漏(U形管破裂)形管破裂)进入外壳,而危急疏水阀和抽汽逆止阀进入外壳,而危急疏水阀和抽汽逆止阀关闭时,外壳超压破坏和防止疏水倒流关闭时,外壳超压破坏和防止疏水倒流入汽轮机引起事故。入汽轮机引起事故。低压加热器的作用是用汽轮机的抽低压加热器的作用是用汽轮机的抽汽加热凝结水,提高机组的热效率,汽加热凝结水,提高机组的热效率,低压加热器采用低压加热器采用U形管、双流程,水形管、双流程,水室采用大法兰或人孔形式。每台机室采用大法兰或人孔形式。每台机组配有四台低压加热器,组配有四台低压加热器,#7、#8组组合低加设置在凝汽器喉部,合低加设置在凝汽器喉部,#5、#6低加设置在低加设置在6.9米运行平台。低加主米运行平台。低加主要由壳体、水室、加热管、隔板、要由壳体、水室、加热管、隔板、拉杆、防冲板和吊壳板等组成。拉杆、防冲板和吊壳板等组成。高加的投运6.1.一般原则 高加启动前,确保:旁路阀处于工作状态 调节系统处于工作状态 排气系统的隔离阀打开 报警系统处于工作状态 注:加热器温度升高或冷却时,温度变化 率不宜超过3 /min6.2.正常启动程序 冷启动1)给水电动旁路阀的控制钮转到自由挡;将水侧排气隔离阀打开,直到水侧空气 排尽后关闭; 2)将启动注水阀打开,向加热器水室内缓慢注入给水,以暖高加; 3)暖机完毕后将启动注水阀继续开启,当水室内压力升高到给水压力时,开启出 口电动闸阀,然后再开启入口电动三通 阀,切断给水旁路,使给水进入加热器;

4、)将启动注水阀关闭;)将启动注水阀关闭; 5)开启抽汽管道的放水阀,排尽积水;)开启抽汽管道的放水阀,排尽积水;

6、)将汽侧饱和段、疏冷段的排气隔离阀)将汽侧饱和段、疏冷段的排气隔离阀打开,直到空气排尽后关闭;打开,直到空气排尽后关闭;

7、)缓慢开启抽汽阀,使设备温不大于)缓慢开启抽汽阀,使设备温不大于3 /min.8)调节加热器疏水调节阀大小来调节加)调节加热器疏水调节阀大小来调节加热器水位正常。热器水位正常。热启动热启动 1)确保给水进出口电动旁路阀的控制按钮)确保给水进出口电动旁路阀的控制按钮处在自由状态;处在自由状态;

2、)首先将给水出口闸阀开启,然后开启给)首先将给水出口闸阀开启,然后开启给水入口三通阀;水入口三通阀;

3、)将汽侧疏水冷却段的排气隔离阀打开,)将汽侧疏水冷却段的排气隔离阀打开,直到空气排尽后关闭;直到空气排尽后关闭; 4)缓慢开启抽汽阀,使设备温升率不)缓慢开启抽汽阀,使设备温升率不3/min. 5)调节疏水调节阀开度大小调整加热器水)调节疏水调节阀开度大小调整加热器水位正常。位正常。

7、高加的停止、高加的停止7.1正常情况下,高加关闭时,先关汽侧,后关正常情况下,高加关闭时,先关汽侧,后关水侧。由高到低关闭抽汽逆止阀和水侧。由高到低关闭抽汽逆止阀和 隔离阀隔离阀 7.2一旦高加解列,抽汽逆止阀和抽汽电动隔离一旦高加解列,抽汽逆止阀和抽汽电动隔离阀应立即自动关闭,给水进、出口阀应立即自动关闭,给水进、出口 电动阀应自电动阀应自动将高加切除。动将高加切除。 7.3正常关闭高加,按照以下顺序:正常关闭高加,按照以下顺序:

1、)首先限制机组负荷;)首先限制机组负荷;

2、)由高级到低级抽汽压力关闭抽汽管道上的抽)由高级到低级抽汽压力关闭抽汽管道上的抽汽阀,打开其有关疏水阀;汽阀,打开其有关疏水阀; 3)首先关闭给水入口电动三通阀,然后关闭给)首先关闭给水入口电动三通阀,然后关闭给水出口电动阀,将高加切除。水出口电动阀,将高加切除。高加水位控制说明高加水位控制说明高一水位:报警高一水位:报警 高二水位:开启危急疏水调节阀高二水位:开启危急疏水调节阀高三水位:解列高加,关闭抽汽逆止门高三水位:解列高加,关闭抽汽逆止门 低一水位:报警低一水位:报警低二水位:关闭正常疏水调节阀低二水位:关闭正常疏水调节阀低加的运行与停止低加的运行与停止正常起动与运行正常起动与运行 (1)主机起动前。应检查低加系统各部)主机起动前。应检查低加系统各部 分阀分阀门、仪表完好;各抽汽阀门打开;门、仪表完好;各抽汽阀门打开; 疏水调节疏水调节阀开关自如,阀前、阀后截止阀开关自如,阀前、阀后截止 阀全开,低加阀全开,低加疏水导入凝汽器的截止阀疏水导入凝汽器的截止阀 开;开启管、壳侧开;开启管、壳侧放气门。关闭放水门。放气门。关闭放水门。

(2)汽轮机起动带负荷过程中。低加自动投)汽轮机起动带负荷过程中。低加自动投入工作。放气门见水后关闭,当负荷升至入工作。放气门见水后关闭,当负荷升至 1/31/2的满负荷时,打开运行排气系统阀的满负荷时,打开运行排气系统阀门,门, 运行排气导入凝汽器。运行排气导入凝汽器。

(3)监视各低加水位情况,并适当调整疏水)监视各低加水位情况,并适当调整疏水 调节阀控制仪表,维持水位在正常范围内。调节阀控制仪表,维持水位在正常范围内。低加的水位控制低加的水位控制正常水位:水位允许偏离正常水位上下正常水位:水位允许偏离正常水位上下38 毫毫米。米。低水位:正常水位下低水位:正常水位下38毫米,对于有疏水冷毫米,对于有疏水冷却段的加热器,会使疏水冷却段进口却段的加热器,会使疏水冷却段进口 露出水露出水面,而使蒸汽进入该段面,而使蒸汽进入该段 高水位:正常水位以上高水位:正常水位以上38毫米,高于此水位毫米,高于此水位开始有传热管漫漫在水中,使可用的开始有传热管漫漫在水中,使可用的 有限传有限传热面积减少导致加热器性能下降。热面积减少导致加热器性能下降。加热管泄漏加热管泄漏一般为一般为冲蚀和振动引起冲蚀和振动引起,应采取以下对策:应采取以下对策:

(1)应避免低水位和无水位运行,防止疏水调)应避免低水位和无水位运行,防止疏水调节阀开度过大,而在疏水冷却段内引起闪蒸和节阀开度过大,而在疏水冷却段内引起闪蒸和汽水两相流。汽水两相流。

(2)要监视和控制高加的热力参数,以防冲刷)要监视和控制高加的热力参数,以防冲刷管束并激发振动。管束并激发振动。

(3)对于已发现的管束泄漏,应及早停用检修,)对于已发现的管束泄漏,应及早停用检修,防止继发性冲蚀。防止继发性冲蚀。

(4)应严格控制给水品质,包括含氧量、)应严格控制给水品质,包括含氧量、pH值等防止腐蚀。对无铜的系统值等防止腐蚀。对无铜的系统pH值应控制在值应控制在9298,有铜系统则在,有铜系统则在88左右,含氧左右,含氧量应不大于量应不大于0005gl。

(5)应保证放空气系统的正常工作和采)应保证放空气系统的正常工作和采取有效的防腐措施,通常可根据停用时间取有效的防腐措施,通常可根据停用时间长短及具备的条件,采用充水、充气和充长短及具备的条件,采用充水、充气和充氨的方法。氨的方法。

(6)对)对U形管高加管束的泄漏,堵管是形管高加管束的泄漏,堵管是一种主要的修复手段。在堵管前应查清管一种主要的修复手段。在堵管前应查清管束泄漏的型式及位置,并据此选用合适的束泄漏的型式及位置,并据此选用合适的堵管方式及工艺堵管方式及工艺(胀管胀管-铰刮管孔铰刮管孔-管子密管子密封焊封焊材材铲除铲除-清洁清洁-堵头堵头涨堵涨堵-焊接)焊接)。为。为保证堵管质量,高加被堵管的端头部位一保证堵管质量,高加被堵管的端头部位一定要经过良好的处理,使管孔或管板孔圆定要经过良好的处理,使管孔或管板孔圆整、清洁,与堵头有良好的接触面。整、清洁,与堵头有良好的接触面。运行中高压加热器出水温度低运行中高压加热器出水温度低(1)钢管水侧结垢,管子堵得太多;)钢管水侧结垢,管子堵得太多;

(2)水侧流量突然增加(如:出水管道泄漏)水侧流量突然增加(如:出水管道泄漏等);等);

(3)疏水水位上升,淹没钢管;)疏水水位上升,淹没钢管;

(4)运行中负荷下降,蒸汽流量减少;)运行中负荷下降,蒸汽流量减少;

(5)隔板泄漏,造成蒸汽、给水短路;)隔板泄漏,造成蒸汽、给水短路;

(6)加热器旁路门不严密或未关严,导致给水)加热器旁路门不严密或未关严,导致给水短路短路 ;

(7)加热器汽侧积聚空气,传热不良;)加热器汽侧积聚空气,传热不良;

(8)抽汽门、逆止门、进汽门失灵或卡涩;)抽汽门、逆止门、进汽门失灵或卡涩;

(9)加热器进水温度较低。)加热器进水温度较低。 确定最佳水位确定最佳水位 分析水位调整曲线,找出最佳水位点,最佳水位点分析水位调整曲线,找出最佳水位点,最佳水位点的确定应注意下列原则:的确定应注意下列原则: 任何情况下,给水出口温度不致下降任何情况下,给水出口温度不致下降 水位小幅上升而导致疏水端差大幅下降,说明水位水位小幅上升而导致疏水端差大幅下降,说明水位偏低,而水位大幅上升而疏水端差下降不大,说明偏低,而水位大幅上升而疏水端差下降不大,说明水位已基本符合要求;水位已基本符合要求; 对大部分加热器抬高水位能使疏水端差达到或逼近对大部分加热器抬高水位能使疏水端差达到或逼近设计值,这时水位是可取的。如疏水端差小于设计设计值,这时水位是可取的。如疏水端差小于设计值,可能此时水位已偏高,此水位也不可取。值,可能此时水位已偏高,此水位也不可取。 如果加热器疏水冷却段的管子已进行过堵管,可以如果加热器疏水冷却段的管子已进行过堵管,可以考虑将水位再抬高考虑将水位再抬高25-50mm以补偿疏水冷却段面积以补偿疏水冷却段面积减少对端差的影响。减少对端差的影响。

传热学第四版复习题答案

2009年供热中级---传热学复习题及其答案

一、 概念题

1、试分析室内暖气片的散热过程,各个环节有哪些热量传递方式?以暖气片管内走热水为例。

答:有以下换热环节及传热方式:

(1)由热水到暖气片管道内壁,热传递方式为强制对流换热;

(2)由暖气片管道内壁到外壁,热传递方式为固体导热;

(3)由暖气片管道外壁到室内空气,热传递方式有自然对流换热和辐射换热。

2、试分析冬季建筑室内空气与室外空气通过墙壁的换热过程,各个环节有哪些热量传递方式?

答:有以下换热环节及传热方式:

(1)室内空气到墙体内壁,热传递方式为自然对流换热和辐射换热;

(2)墙的内壁到外壁,热传递方式为固体导热;

(3)墙的外壁到室外空气,热传递方式有对流换热和辐射换热。

3、何谓非稳态导热的正规阶段?写出其主要特点。

答:物体在加热或冷却过程中,物体内各处温度随时间的变化率具有一定的规律,物体初始温度分布的影响逐渐消失,这个阶段称为非稳态导热的正规阶段。

4、分别写出Nu、Re、Pr、Bi数的表达式,并说明其物理意义。

(1)努塞尔(Nusselt)数, ,它表示表面上无量纲温度梯度的大小。

(2)雷诺(Reynolds)数, ,它表示惯性力和粘性力的相对大小。

(3)普朗特数, ,它表示动量扩散厚度和能量扩散厚度的相对大小。

(4)毕渥数, ,它表示导热体内部热阻与外部热阻的相对大小。

6、按照导热机理,水的气、液、固三种状态中那种状态的导热系数最大?

答:根据导热机理可知,固体导热系数大于液体导热系数;液体导热系数大于气体导热系数。所以水的气、液、固三种状态的导热系数依次增大。

7、热扩散系数是表征什么的物理量?它与导热系数的区别是什么?

答:热扩散率 ,与导热系数一样都是物性参数,它是表征物体传递温度的能力大小,亦称为导温系数,热扩散率取决于导热系数 和 的综合影响;而导热系数是反映物体的导热能力大小的物性参数。一般情况下,稳态导热的温度分布取决于物体的导热系数,但非稳态导热的温度分布不仅取决于物体的导热系数,还取决于物体的导温系数。

8、集总参数法的适用条件是什么?满足集总参数法的物体,其内部温度分布有何特点?

答:集总参数法的适用条件是Bi<0.1,其特点是当物体内部导热热阻远小于外部对流换热热阻时,物体内部在同一时刻均处于同一温度,物体内部的温度仅是时间的函数,而与位置无关。

9、灰体的含义?

答:灰体是指物体单色辐射力与同温度黑体单色辐射力随波长的变化曲线相似,或它的单色发射率不随波长变化的物体;或单色吸收比与波长无关的物体,即单色吸收比为常数的物体。

10、漫射表面?

答:通常把服从兰贝特定律的表面称为漫射表面,即该表面的定向辐射强度与方向无关。或物体发射的辐射强度与方向无关的性质叫漫辐射,具有这样性质的表面称为漫射表面。

11、气体的热边界层与流动边界层的相对大小?

答:由于 ,对于气体来说 ,所以气体的热边界层的厚度大于流动边界层的厚度。

13、影响强制对流换热的表面换热系数的因素有哪些?

答:影响强制对流换热的表面换热系数的因素有流态、流体的物性、换热表面的几何因素等,用函数表示为 。

14、;利用同一冰箱储存相同的物质时,试问结霜的冰箱耗电量大还是未结霜冰箱耗电量大?为什么?

答:在其它条件相同时,冰箱的结霜相当于在冰箱的蒸发器和冰箱的冷冻室(或冷藏室)之间增加了一个附加的热阻,因此,冷冻室(或冷藏室)要达到相同的温度,必须要求蒸发器处于更低的温度。所以,结霜的冰箱的耗电量要大。

15、分别写出Bi、Nu、Fo 、Pr数的表达式,并说明Bi物理意义。

(1)毕渥数, ,它表示导热体内部导热热阻与外部对流换热热阻的相对大小。

蒸汽沿由上向下方向外掠水平光滑管束凝结换热时,第一排管子的平均凝结表面传热系数(  )。

(2)努塞尔数, ,它表示壁面附近流体无量纲温度梯度的大小,反映对流换热过程的强度。

(3)傅立叶数, ,它表示非稳态导热过程的无量纲时间。

(4)普朗特数, ,它表示动量扩散和能量扩散的相对大小,是反映流动边界层厚度和热边界层厚度的相对大小。

16、圆管临界热绝缘直径与哪些因素有关?

答:圆管临界热绝缘直径 ,根据公式加以分析(略)。

17、为什么珠状凝结表面换热系数比膜状凝结表面换热系数大?

答:膜状凝结换热时

沿整个壁面形成一层液膜,并且在重力的作用下流动,凝结放出的汽化潜热必须通过液膜,因此,液膜厚度直接影响了热量传递。

珠状凝结换热时,

凝结液体不能很好的浸润壁面,仅在壁面上形成许多小液珠,此时壁面的部分表面与蒸汽直接接触,因此,换热速率远大于膜状凝结换热。

18、不凝结气体对表面凝结换热强弱有何影响?

答:不凝结气体的存在,一方面使凝结表面附近蒸汽的分压力降低,从而蒸汽饱和温度降低,使得传热驱动力即温差 减小;另一方面,凝结蒸汽穿过不凝结气体层到达壁面依靠的是扩散,从而增加了阻力。因此,上述两方面原因导致凝结换热时的表面传热系数降低。

19、空气横掠垂直管束时,沿流动方向管排数越多,换热越强,而蒸汽在水平管束外凝结时,沿液膜流动方向管排数越多,换热强度降低,为什么?

答:空气横掠垂直管束时,沿流动方向管排数越多,气流扰动越强,换热越强,而蒸汽在水平管束外凝结时,沿液膜流动方向管排数越多,凝结液膜越厚,凝结换热热阻越大,换热强度降低。

20、写出时间常数的表达式,时间常数是从什么导热问题中定义出来的?它与哪些因素有关?

答:时间常数的表达式为 ,是从非稳态导热问题中定义出来的,它不仅取决于几何 参数和物性参数 ,还取决于换热条件h。

21、什么是物体表面的发射率?它与哪些因素有关?

答:实际物体的辐射力与同温度下黑体辐射力之比称为该物体的发射率,物体的发射率只取决于物体的表面特性(物体的种类、表面状况和温度),而与外界条件无关。

22、什么是物体表面的吸收比(率)?它与哪些因素有关?

答:物体对投入辐射所吸收的百分数称为该物体的吸收比(率),物体的吸收比(率)只取决于物体的表面特性(物体的种类、表面状况和温度),对于全波长的特性还与投射能量的波长分布有关关。

23、何谓遮热板(罩)?

答:插入两个辐射换热表面之间的用于削弱两个表面之间辐射换热的薄板或罩。

24、黑体辐射包括哪几个定律?

答:普朗克定律、维恩位移定律、斯蒂芬-玻尔兹曼定律、兰贝特定律。

25、其它条件相同时,同一根管子横向冲刷与纵向冲刷相比,哪个的表面换热系数大?为什么?

答:同一根管子横向冲刷比纵向冲刷相比的表面换热系数大。因为纵向冲刷时相当于外掠平板的流动,热边界层较厚,热阻较大;而横向冲刷时热边界层较薄且在边界层由于分离而产生的旋涡,增加了流体扰动,因而换热增强。

26、下列三种关联式描述的是那种对流换热? , ,

答: 描述的是无相变的强迫对流换热,且自然对流不可忽略;

描述的是自然对流可忽略的无相变的强迫对流换热; 描述的是自然对流换热。

27、写出辐射换热中两表面间的平均角系数的表达式,并说明其物理意义。

答:平均角系数X1,2= ,它表示A1表面发射出的辐射能中直接落到另一表面A2上的百分数。或者它表示离开A1表面的辐射能中直接落到另一表面A2上的百分数。

28、表面辐射热阻

答:当物体表面不是黑体时,该表面不能全部吸收外来投射的辐射能量,这相当于表面存在热阻,该热阻称为表面辐射热阻,常以 来表示。

29、有效辐射

答:单位时间内离开单位面积的总辐射能为该表面的有效辐射J

,它包括辐射表面的自身的辐射E和该表面对投射辐射G的反射辐射 ,即 。

30、换热器的污垢热阻

答:换热设备运行一段时间以后,在管壁产生污垢层,由于污垢的导热系数较小,热阻不可以忽略,这种由于污垢生成的产生的热阻称为污垢热阻。

31、在寒冷的北方地区,建房用砖采用实心砖还是多孔的空心砖好?为什么?

答:采用空心砖较好,因为空心砖内部充满着空气,而空气的导热系数相对较小,热阻较大,空心砖导热性较之实心砖差,同一条件下空心砖的房间的散热量小保温性好。

32、下列材料中导热系数最大的是( 纯铜 )

(a)纯铜 (b)纯铁 (c)黄铜 (d)天然金刚石

33、什么是雷诺类比律(写出表达式)?它的应用条件是什么?

答:雷诺类比率: ,条件:Pr=1,

34、下列工质的普朗特数最小的是(液态金属)

(a)水 (b) 空气 (c)液态金属 (d)变压器油

35、为什么多层平壁中的温度分布曲线不是一条连续的直线而是一条折线?

36、对管壳式换热器来说,两种工质在下列哪种情况下,何种工质走管内,何种工质走管外?

(1) 清洁的和不清洁的工质(2)腐蚀性大与小的工质(3)高温与低温的工质

(1)不清洁流体应在管内,因为壳侧清洗比较困难,而管内可以拆开端盖进行清洗;

(2)腐蚀性大的流体走管内,因为更换管束的代价比更换壳体要低,且如将腐蚀性大的流体走壳程,被腐蚀的不仅是壳体,还有管子外侧。

(3)温度低的流体置于壳侧,这样可以减小换热器的散热损失。

37、北方深秋季节的清晨,树叶叶面上常常结霜。试问树叶上、下表面的哪一面上容易结霜?为什么?

答:霜会容易结在树叶的上表面,因为树叶上表面朝向太空,而太空表面的温度会低于摄氏零度;下表面朝向地面,而地球表面的温度一般在零度以上。相对于下表面来说,树叶上表面向外辐射热量较多,温度下降的快,一旦低于零度时便会结霜。

38、什么是物体的发射率和吸收率?二者在什么条件下相等?

答:实际物体的辐射力与同温度下黑体的辐射力之比称为该物体的发射率;投射到物体表面的总能量中被吸收的能量所占的份额是物体的吸收率。由基尔霍夫定律可知:当物体表面为漫灰表面时,二者相等。

50、简述遮热罩削弱辐射换热的基本思想。

51、判定两个物理现象相似的条件是什么?

56、写出傅立叶定律的数学表达式,并解释其物理意义。

57、简要说明太阳能集热器采用的选择性表面应具备的性质和作用原理。

58、试用传热学理论解释热水瓶的保温原理。

(二)计算题例题

1、室内一根水平放置的无限长的蒸汽管道, 其保温层外径d=583 mm,外表面实测平均温度及空气温度分别为,此时空气与管道外表面间的自然对流换热的表面传热系数h=3.42 W /(m2 K), 墙壁的温度近似取为室内空气的温度,保温层外表面的发射率

问:

(1) 此管道外壁的换热必须考虑哪些热量传递方式;

(2)计算每米长度管道外壁的总散热量。(12分)

解:

(1)此管道外壁的换热有辐射换热和自然对流换热两种方式。

蒸汽沿由上向下方向外掠水平光滑管束凝结换热时,第一排管子的平均凝结表面传热系数(  )。

(2)把管道每米长度上的散热量记为

当仅考虑自然对流时,单位长度上的自然对流散热

近似地取墙壁的温度为室内空气温度,于是每米长度管道外表面与室内物体及墙壁之间的辐射为:

总的散热量为

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