化工原理传热习题及答案..

化学工程原理化学原理练习和回答第五章传热名称_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _一、填空：1.(6分钟)为了减少热损失，在大型化学容器的外层涂上隔热层，容器外观温度为500 ，环境温度为20 ，使用隔热层的隔热层厚度为240毫米，=0.57w.m.k .单位面积的热损失为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _(注意：大型容器可视为平坦墙)* * *回答* 1140w2.(6分钟)为了减少热损失，在大型化学容器的外层涂上隔热材料，容器外观温度为500 ，环境温度为20 时，使用隔热材料的隔热材料厚度为120毫米，=0.25瓦在k (注：大型容器可视为平坦墙)* * *回答* * * * 1000 w3.(6分钟)为了减少热损失，在大型化学容器的外层涂上隔热层，容器外观温度为150 ，环境温度为20； 每平方米的热量损失不超过500w，必须使用隔热材料，热导率=0.35w.m.k的厚度为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _4.(6分钟)在一个壁换热器中加热流体时，圆形直管中湍流的传热系数表达式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _水的其他质量属性保持不变，仅更改管道中水的流速* * *答案* * *=0.023(/d)repr=3.81(kw . m . k)5.(6分钟)在一个壁换热器中加热流体时，圆形管中湍流的传热系数表达式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _当管内水的流速为1.2m . s . k时，计算水的传热系数=2.61 (kw.m.k)。水的其他质量属性保持不变，仅管道内水的流速发生变化* * *答案* * *=0.023(/d)repr=5.26(kw . m . k)6.(3分钟)牛顿冷却定律的表示式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _，并且热系数(或对流换热系数)的单位为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _* * *答案* * * q= a t w.m.k7.(4分钟)对于一个流操作的中壁换热器，热流体的进出口温度为90 和50 ，冷流体的进出口温度为30 和40 ，此时传热平均温度为传热平均温度差 t=_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _* * *回答* 27.9K8.(4分钟)对于一个流操作的中壁换热器，热流体的进出口温度为90 和50 ，冷流体的进出口温度为15 和30 ，此时传热平均温度为传热平均温度差t=_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _* * *回答* 41.6K9.(2分钟)传热方式主要有：_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ * *反应* * * * *导热对流热辐射10.(6分钟)气缸壁总传热系数k与壁间对流换热系数.和壁导热系数的关系为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _* * *答案* * * 1/k=1/BD/d 1d/d；946(w.m)。k)11.(4分钟)用作回流的中壁换热器的热流体流入。出口温度为80 和50 ，冷流体进出。口温度为20 和45 ，此时传热平均温度为传热平均温度差t=_ _ _ _ _ _ _ _ _。* * *回答* 32.512.(3分钟)热电广泛传播的串扰的竣工仪式是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ * *响应* * * n= l/，对流换热过程的几何尺寸对的影响。13.(4分钟)热传导的稳定性不会随着时间而变化* _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ *回答* * *传热14.(2分钟)两种流体的内壁传热过程中计算的q=. a . a .t，a表示为_ _ _ * *一侧的传热壁面15.(2分钟)通过圆柱之间的墙的两种流体的传热过程中计算的Q=K.A.t中，a表示_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _* * *回答* A通常表示传热面，与k相对应16.(3分钟)两种流体进行传热，冷流体从10 降低到30 ，热流体从80 降低到60 ，回流时的平均传热温差tm=_* * *回答* 50 47.217.(4分钟)冷风，热气体在厚壁换热器中为换热器，热气体进口温度t=400，出口温度t=200，冷气体进口温度t=50，两种气体的质量流动相同，物理数据可能相同，如果不考虑热损失，则冷气体出口温度为_ _ _ _ _ _ _ _热损失为5%时，制冷气体出口温度为_ _ _ _ _ * * *答复* * * * 250、240 18.(3分钟)热管规格为383，管长4m，管数为127，则外部表面积f=_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _19.(2分钟)水在圆形直管中均匀地进行湍流对流换热时，如果流速仅增加1倍，对流传热系数可能为原始的_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _倍220.(2分钟)传热中的两种流体在 的情况下，要提高k值，必须增加_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _* * *回答* * *；和同时增加二、选择题：1.(2分钟)壁传热时每个层的温度降和每个相应层的热阻(a)A.比例b .反比c .没关系2.(两点)翅片管换热器的销必须安装在(a)上。A.的小面B. 的大面c .管内d .管外3.(2分钟)请比较通过三层平整壁的稳定传热过程与第一层的热阻r和第二、第三层的热阻r、r的大小(c)，如图所示。A.r (r) b.r (r r)C.r=(r r) D。无法比较这个标题有标题：4.(2分钟)使用带翼板式暖气管代替圆形钢管的行业目的是(c)。A.增加热阻，减少热损失。b .节约钢铁，加强美学；C.增加传热面积，提高传热效果。5.(2分钟)以饱和蒸汽(120 的温度)将管内具有一定流量的氢氧化钠溶液从20 加热到80 的管换热器的平均传热温差 t为(b)。a-60/ln 2.5；b . 60/ln 2.5；C. 120/ln56.(2分钟)1500kg.h，80 的硝基苯通过热交换器冷却到40 ，冷却剂初始温度为30 ，出口温度不超过35 ，硝基苯的比热为1.38 kj . kg 768。如果是k，则换热器的热负荷为(b)。a . 19800 kj . h；B. 82800 kJ.h .C. 82800千瓦；7.(两点)对流换热是由(c)因素引起的。A.流体分子的热振动；b .电子在流体中的移动；C.流体粒子的位移，扰动。8.(2分钟)法定计量单位中属于国际热力计算单位的是(c)。A.kw；B. kcalC. J .9.(2分钟)传递列的默认方法是(d)。A.恒温传热和稳态温度传热；b .热和热交换的导热；气化、冷凝和冷却；d .传导传热、对流传热和辐射传热10.(2分钟)在更多情况下，尤其是在液体-液体热交换过程中，热阻通常可以忽略(d)。A.热流体的热阻；b .冷流体的热阻；C.冷热两种流体的热阻；d .金属墙的热阻。11.(2分钟)在公式q=ka t中， t的物理意义是(b)。A.墙内外墙的温差；b .壁两侧流体代数平均温度差；C.流体进出口温差；d .墙和流体的温差。12.(2分钟)湍流和壁之间对流换热(即传热过程)的热阻主要存在于(c)中。A.体内的流动；b .墙内；c .湍流拥塞内层；D.流体湍流区域。13.(2分钟)对于工作的管换热器，alpha=116 w . m . k=11600 w . m . k，提高传热系数(k)的最简单有效的方法是(a)。A.努力提高。b .努力提高。c .同时增加和。14.(2分钟)用饱和水蒸气加热空气时，传热管壁温接近(a)A.蒸汽的温度；b .空气出口温度；c .空气流入、出口平均温度15.(2分钟)在中间壁换热器内将空气加热到饱和水蒸气的这一过程的总传热系数k值接近(B) A. 蒸汽B. 空气C. 蒸汽和空气的平均值16.(两点)对流换热仅发生在(c)。A.固体b .静止流体c .流动流体17.(2分钟)稳定多层扁平壁的热传导性，任何层的热阻越大，该层的温差就越大(a)。A.越大越小18.(2分钟)流体和固体壁之间的对流换热主要以(a)方式进行，当热量通过滞流内层时。A.热传导b .对流换热c .热辐射19.(2分钟)如果外壳和管束之间的温度大于50 ，则必须考虑热量补偿，选择热管换热器(b)A.固定管板b .浮头c .套管类型20.(两点)提高传热的主要方法是(b)。A.传热面积增大B. k值增大c .增大t三、判断问题：1.(2分钟)对于稳定的圆柱壁传热，热流是恒定的。（）2.(2分钟)传导和对流换热的传热速度与温度的一次平方成正比，辐射的传热速度与温度的四次差分成正比。()3.(2分钟)在稳态圆管壁的传热过程中，单位时间单位面积传递的热量相同。4.(2分钟)传热过程的规律类似于流体流动过程，流速越大，该过程的阻力越大。5.(2分钟)随着隔热层厚度的增加，内墙和外墙的总温差也增加，整体热阻也增加。也就是说，热传导率保持不变。（）6.(2分钟)多层扁壁传热过程中，总传热功率是各壁温差的总和。()7.(两点)平均温差 t小于逆流时间的不变折叠、故障换热器。()8.(2分钟)换热器的传热管应使用热传导率值大的材料。(9.(2分钟)热导率是物质的物理属性；10.在热管换热器管之间安装两个水平挡板后，该换热器将成为双壳换热器(x)11.(2分钟)在稳定的多层扁平壁导热中，如果特定层的热阻较大，则该层的导热系数较小12.(2分钟)传热热管壁的温度接近alpha值较小的任何一侧的流体温度()。13.(2分钟)对于壁两侧流体稳定性温度变化传热，热载体的消耗量大于回流时的用量。（）14.(2分钟)热管换热器内的饱和水蒸气加热管空气，在管外安装挡板，以提高换热器的k值。（）15.(两点)蛇形管换热器是中壁换热器的一种；16.(2分钟)管换热器用于提高管内流体的对流换热系数()17.(2分钟)保持膜上沸腾操作，可获得更大的沸腾传热系数。（）18.(2分钟)要提高中壁换热器传热系数k值，必须提高值较大一侧流体的对流换热系数。（）19.(两点)提高传热的方法主要是增加传热面积()20.(2分钟)傅里叶定律应用于流体和壁之间的传热计算。（）四、简单的回答：1.(8分钟)化学生产中的传热要求是什么？传热通常有两个要求：1、需要尽可能好的传热，即为了减小设备的大小，需要高的传热效率；2、避免传热，即绝热或寒冷。2.(10分钟)传热、传热和辐射传热之间有何区别？传导热是固体或静止流体的分子运动或分子振动传递热。对流换热是流体粒子产生相对位移并传递热量，辐射传热是高温物体以电磁波的形式向空间发射能量，传递热量。3.(10点)对流换热机制？热流体通过管道时，湍流本体中流体激烈收敛，形成涡流，粒子强烈混合，换热，温度相对均匀，温度梯度很少存在；但是，紧挨着管壁的是层流，即薄层流体层(层流底部)，