硅酸盐工业热工基础习题

1、硅酸盐工业热工基础课后习题参考答案【1-5】P64解：因为孔径比较大，所以应该使用气体通过炉门的流出和吸入公式。由P14（1-46）式见P14可取0.520.62。此处取0.62【1-6】P64解：若空气从孔口流入大气，由P=RT （1-2）P1由于不考虑阻力损失，=0P11 P12 由P11 （1-41）由P12 （1-42）若空气通过渐缩喷嘴喷入大气中。由上可知，由P18 （1-57）由P18 （1-58）P18 （1-60）【1-8】P64解：（1）管嘴为收缩管已知，表明喷嘴出口截面已达到临界状态。压缩空气的滞止密度为：喷嘴出口处气体的临界参数由表1-4中的简化公式可得：P21速度：实际

2、流出速度：（2）管嘴为拉伐尔管由上可知：喉部已达临界状态。由P24（1-73b）式，扩张段出口马赫数：由P24（1-75）喷嘴出口处温度：由P17（1-50）出口处断面当地音速：由P17马赫数定义：实际喷嘴出口速度：【1-15】P65解：由P30式（1-83）由P32式（1-93）由P30式（1-84）由P29式（1-80）由P31式（1-87）由【1-17】P65解：假设烟囱每米温降1.5/m。总温降：假设由【1-19】P65解：由tB=300，H=40m。铁烟囱每米温降4/m砖烟囱每米温降1.5/m铁烟囱总温降：砖烟囱总温降：解法一：尝试法假设铁烟囱总温降与相差不大，所以铁烟囱高47.6m

3、。解法二：铁烟囱总温降（正号，舍去）【2-1】P190解：由P393附录三（二）耐火材料的物理参数，查硅砖的导热系数先计算炉膛的平均温度由P75（2-17）【2-2】P191解：如不用硅藻土层，但又希望炉墙的散热维持原状，则要求热阻不变。（总热阻）所以：【2-5】P191解：见P78粘土砖的导热系数为红砖的导热系数为先假设交界面处温度为620，则粘土砖与红砖的导热系数分别为：P82（2-27）取又求出的温度与假定温度基本相符。【2-6】P191解：模拟电路如下图所示：RCt1RARDt2RB【2-10】P191（参见P86）解：（1）因为两壁温度相等，t1=t2=tw，所以式（2-40）可写为

4、：（P86） （a）（2）为了求最高温度，首先得求最高温度在墙内的位置，为此，先对式（a）求导数，并使之等于零。 （b）所以，（3）由题可知，墙中心温度为最高温度50将，代入（a）式，所以，【2-16】P192解：先计算Gr以判别流态。定性温度为：查P395附录五另外，故处于层流状态（Gr的定义见P98）查P100表2-6得C=0.53，n=1/4，其定型尺寸d=0.3m，由式（2-60）P100P98 准数 P97 所以，每米管道上的对流散热量为：【2-17】P192（参见P103）解：（1）计算夹层中的空气的平均温度为：（2）按80查得空气的物性参数为：（3）计算 P102（4）根据表2-

5、7中的计算式，求（P102）（5）计算对流换热量为：【2-23】P192（参见109）解：（1）当时，查得空气的各种物性参数值为：因为题设未给出管壁温度，又因空气加热器一般放在余热利用管路的末端，外部的加热介质与空气温度一般相差不大，所以，可近似认为管壁温度与空气温度一样。（2）计算数为：（3）在表2-11（P108）中选用计算公式为：（4）计算值为：（5）因为管壁只有七排，必须乘以修正系数，从表2-10（P108）查得，此时，平均换热系数为：（6）最后，校正冲击角的影响，P109，从表2-12查得，当时，因此：【2-27】P193（见P129）解：（1）本身辐射（2）投射辐射（3）有效辐射 （a） （b） （c）联立（a）、（b）、（c）三式，解得：代入（b）式，解得：（4）净辐射热量【2-28】P193解：已知：，P135（2-155）由【2-27】知【2-43】P194解：由，查P397附录七得：由P162（2-218）由P164（2-221）P165（2-2