热工原理复习题

一、名词解释1、外表热阻2、空间热阻3、连续介质假设4、角系数5、火焰传播速度6、空气过剩系数7、湿含量8、边界层9、稳定态传热/非稳定态传热10、一次空气/二次空气11、热含量12、系统/把握体13、相对湿度/确定湿度14、回火/回火速度15、脱火/脱火速度16、导温系数17、速度边界层18、热边界层19、浓度边界层20、分散垂直气流法则21、绝热饱和温度22、湿球温度23、黑体24、温度场25、接触热阻26、露点1烟囱抽离主要取决于烟囱底部的 烟囱越高产生的抽力 随着烟囱底部烟气温度的上升，烟囱抽力随之 。2、气体燃料的燃烧过程包括、、 其中 是打算燃烧过程快慢的主要环节。3为、、。4、固体燃料〔煤〕的燃烧包括、、三个阶段。5、、和的形成。6、煤的燃烧包括的燃烧和7、、等。8、按状态不同，燃料可分为、、燃料。9、又累加热到确定温度，外表即户发出油蒸气，油温越高，油蒸气越多，油外表温称为油的。10、假设油温超过闪点，则油的蒸发速度加快，当用火源接近油外表时，在蓝色消灭。假设连续提高油温，则油外表的蒸气即使没有火源接近时也会自发燃烧起来，这种现象称为 ，此时的油温称为油的 。11、 、 、 重油或其他液体燃料时必需把握的性能指标它们关系到油的安全技术及燃烧条件例如储油罐中的加热温度应严格把握在 以下。燃烧室或炉膛内的温度不应低于重油的，否则重油不易燃烧。12、当重油完全失去流淌性时的最高温度称为重油的。13、枯燥过程中，加热阶段物料外表温度 ，水分蒸发量 枯燥速率 。14、枯燥过程中，等速枯燥阶段物料外表温度 的水分 ，枯燥速率 。15、枯燥过程中，降速枯燥阶段物料外表温度 的水分 ，枯燥速率 。16、物料在枯燥过程中，其外表的水蒸气分压与 中的水蒸气分压到达动态平衡时，物料中的水分就不会因时间延长而发生变化，而是维持确定值。17、物料在枯燥过程中，其外表的水蒸气分压与 中的水蒸气分压到达动态平衡时物料中的水分就不会因时间延长而发生变化而是维持确定值时物料中的水分称为该物料在此枯燥条件下的 。假设空气与足量水接触在绝热状况下水向空气中汽化所需的潜热只有取空气的显热，空气的温度将渐渐，同时空气将渐渐为水蒸气所饱和，即空气的湿度渐渐 而温度，当空气到达饱和时，其温度，这时的温度称为。。20和。21湿空气中每千克干空气中所含有的水蒸气的质量称为空气的 。22、湿空气的相对湿度反映出湿空气 水力气 。23、传质的根本方式有 和 。24、单位时间投射到单位面积上的总辐射能称为 。25、单位外表积在单位时间内辐射出去的总能量称为。26。27。28、角系数是指。通常把吸取率α=1的物体称为 反射率ρ=1的物体称为；透率τ=1的物体称为 。3、,a,lw,,,则Nu= ，表征，Re= ，表征。31、流体层流时只能依靠流体分子的迁移运动，以 热量传递，除了依靠 外，主要依靠 。实际过程中固体外表不是抱负平坦的两外表之间往往是点接触或只是的面接触，这回给导热过程带来额外的热阻，称为 。33、一般状况下，纯金属的热导率 ，气体和蒸气的热导率 保温材料和无机液体的热导率介于它们之间。34、假设烟气温度一样，同一座烟囱的抽力冬季夏季，晴天雨天。35、在几何压头起主要作用的分散垂直通道内，热气体应当 才能使气流温度均匀分布；同样，冷气体应当 流淌才能使气流温度均匀分布。36、窑炉内气体流淌的特点是压强变化，温度变化，气体密度变化 ，属于 。37、一切工业窑炉的传热现象，均可划分为、、三种根本传热方式。38对于未饱和空气干球温度t湿球温度t 和露点t的关系是_ >wb d

_> 。39全部流体在有相对运动时都要产生内摩擦力这是流体的一种固有物理属性，称为流体的 。40、流体与固体相比，其压缩性和膨胀性较 。41、流体的粘度与 系，气体的黏度随着温度的上升而 ；液体的黏度随着温度的上升而 。42自然界中存在的流体都具有黏性完全没有黏性的流体称为 。43描述流体流淌的方法中拉格朗日法的根本思想是跟踪 过程，描述其 与 的关系。44、欧拉法不着眼于个别质点的运动，而是在 在不同时刻流体质点的运动状况。45、湿空气的干湿球温度差越大，则湿空气的相对湿度 。46静压强的国际单位为 确定压强与表压强的关系为 。47、露点是指湿空气在 不变的条件下冷却到饱和状态时的温度。49、煤的工业分析工程为 、 、 、 。50物体导热的根本定律叫 物质导热力气的物理量称为 。51、不仅有能量转移，而且还伴随着能量形式间转化的传热方式为52、用平板法测定液体的导热系数时，加热面应放在被测样品的 。53、角系数是一个几何量，它的大小与物体的 有关。54油的，否则重油不易燃烧。传质的根本方式有两种： 和55湿物料在枯燥过程中外表的水蒸汽分压与枯燥介质中的水蒸汽分压到达动态时物料中的水分就不会连续削减且与时间无关此时物料中的干基水分称为 ，它与枯燥介质的 有关。56、平顶建筑物中，顶层天花板外表与室内空气间的换热方式冬季主要是 ，夏季主要是 。57对流换热的根本定律叫 对流换热力气大小的物理量称为 。58、流体的体积随温度上升而增大的特性称为〔。5、流体的压缩性是指流体的〔〕〔〕减小的特性。6、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淌的缘由是什么。2、窑炉系统气体流淌的特点是什么？将伯努利方程应用于窑炉系统中的气体应留意那些条件？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留意那些问题？5、影响烟囱“抽力”的因素有哪些？6、假设烟气温度一样，同一座烟囱的抽力是夏季达还是冬季大？假设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、从传热角度动身，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适宜？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、有两把外形一样的茶壶，一把为陶瓷的，一把为银制的。将刚烧开的水同时布满两壶，实测觉察，陶壶内的水温下降比银壶中的快，这是为什么？10、典型的湿物料枯燥过程包括哪三个阶段？作图表示各阶段物料温度、水分、枯燥速率随时间的变化关系。11段？在这两个阶段中提高枯燥速率的因素是什么？12、坯体枯燥过程的收缩与开裂时怎么产生的？实行哪些措施可以削减枯燥废品？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？17什么？18一样？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？、提高实际燃烧温度的途径有哪些？、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缘由？2324、流体静压强根本特性是什么？后再拍打一阵，效果会更好，为什么？四、计算题120℃2.5cm1mm处的空气流0.03m/s，求作用于单位长度管壁上的黏滞力为多少？027.3oC。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？0200oC20oC，12Pa，试计算：2-285Pa，1-1截面静压头为多少？1110m22120Pa1110m22100mm，炉内气20oC0，求通过此小孔每小时损失的气体量。111.5m111.5mm00.6m50.9m0.8m1400oC0oC，试计算：当炉门下缘相对压力位0时，求开启炉门逸气量。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、如以下图，某工业炉的炉膛由耐火砖λ1=1.3W/(m·K)、绝热层λ2=0.18W/(m·K)及一般砖λ3=0.93W/(m·K)三层组成。炉膛内壁温度1100oC，一般砖层厚12cm，50oC100W/m2，绝热材料的耐热温度为可以无视。δ1δ2δ1δ2δ3oCt4=50oC7、如以下图，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t1=200oCt2=80oC。电加热器的功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=0.030W/(m·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t1=200oCt2=80t1=200oCt2=80oC0.1mmδ20.1mm83m，内径为53mm172kg/(s·m2)。μ=0.49mPa·s=0.14W/(m·K)p=1.8kJ/(kg·oC)试求苯对管壁的传热系数。9、空气在一根内径60mm，长5m的管道内流淌。在稳态状况下，管道内测单位外表积与空气之间的对流传热热流量为5000W/m2，外表传热系数为75W/(m2·K)，空气的平均温度为85oC，试计算对流传热热流量和管道内侧外表的温度。10、用热电偶温度计测量管道中的气体温度。温度计读数为300oC0.3。气体与热电偶间的传热系数为60W/(m2·K)，管壁温度为230oC，求气体的真实温度。假设要减小测温误差，应承受哪些措施？11、某合成氨厂为使其系统总压保持0.1Mpa，在该厂输送氨气的主管上接有一3mm，长度为20m的支管通入大气。该系统温度保持在25oC，并25oC0.2810-4m2/s〔〕每小时损失到大气中的氨气量〔2〕每小时混杂到主管中的空气量〔3〕5kg/h流过时，在主管下游空气的质量分数和摩尔分数。的速度hkc。130oC25oCφ，p

ρt

湿空气ρ的密度。ρs

w w d,p20oC60%95oC后进入枯燥器，废35oC。试求：理论枯燥过程蒸发1kg水蒸气所需的干空气量及热耗；△=－1255kJ/kg1kg水蒸气所需的干空气量及热耗。wr1=6%wr2=1.5%，用空气作为枯燥介质，15oC0.008kg水汽/kg干空气，进枯燥器的空气温度140oC60△=2965kJ/kg9.93kPa1〕〔2〕〔3〕每小时热耗。16、煤的枯燥无灰基组成如下：组成质量分数/%

Cdaf82.4

Hdaf6.0

Odaf9.2

Ndaf1.7

Sdaf0.7的组分换算为枯燥基组成、收到基组成。CarHarCarHarOarNarSarAarMar72.06.04.81.40.311.93.6质量分数/%组成体积分数/%

CO2 13.6 5

N281.417%83%。试计算每千克煤燃烧所需空气量及烟气生成量。18、计算如下的空气过剩系数〔燃料中的氮无视不计〕烟气分析结果：组成体积分数/%烟气分析结果

CO2 O213.6 5

N281.4组成体积分数/%

CO215.45

O24.0

CO0.53

CH40.4

N279.6219、某窑炉用发生炉煤气为燃料，其组成为组成体积分数/%

CO2d4.5

COd29.0

H2d14.0

CH4d1.8

dCCH0.2

H2Sd0.3

N2d50.24%η=0.8α=1.1时，计算：当煤气和空气都预热到20oC是，计算实际燃烧温度。1450oC，则空气最少要预热到多高温度。20φ426×9mm15mm120℃，热电偶读数〔即瓷管温度〕为240℃，瓷管的黑度为0.8，空气向瓷管的对流换热系数为55W/m2·℃德辐射换热而引起的测量相对误差(%)，并求出空气的实际温度。2320W/(m2·℃)。〔1〕试求锅炉壁〔δ=20mm，λ=58W/(m2·℃)〕两外表的温度和通过锅炉壁的热流量。随着锅炉使用时间的延长，在烟气一侧的壁面上形成了一层烟炱〔δ=0.5m，λ=0.1W/(m·℃，在水一边的壁面上形成了一层水垢〔δλ=1.16W/(2℃多少？组分22、某窑炉用煤为燃料，其收到基组成〔组分CarHarOarNarSarMarAar78.04.03.61.41.05.07.0实际测定燃烧后的干烟气分析数据为〔：CO2 O213.4 6.1N280.530%70%，计算：〔Nm3/kg〕〔Nm3/kg〕a值15001.32kg/Nm330℃，A点为测压点。假设要保持液面处的表压强为5Pa，璇顶A点的表压强是多大？假设测知璇顶A点的表压强为20Pa，液面处压强是多大？假设为负压，零压面在液面上方何处？A+5Pa1 1+5Pa2015m/s的速度通过该αkc.：标准状态下水在空气中的集中系数D

=2.2×10-5

Nm2/s

1.75；20℃0 D D

1 22,AB

1P T2 1时空气的参数：ρ=1.205kg/m3 c=1.005kJ/kg·℃λ=2.59×10-2w/m·℃a=21.4×10-6m2/spν=15.06×10-6m2/s Pr=0.70334准数公式：Nu 0.038Re 34d d

Sh 0.038Re S，粘土砖2.8的温度。：粘土砖导热系数λ=0.835+0.58×10-3t红砖导热系数λ=0.467+0.51×10-3t组分组分CarHarOarNarSarMarAar485161.4---1811.61〕C10；CO5%；20℃；试计算：〔1〕干烟气及湿烟气组成百分率〔不考虑空气带入水汽〕〔2〕1kg煤燃烧所需空气量〔3〕1kg煤燃烧生成湿烟气量实际燃烧温度假照实际燃烧温度不能满足工艺要求，可以实行哪些措施？假设把空气预热至1000℃时，此时实际燃烧温度较不预热时提高了多少？：煤低位发热量公式：Qnet,ar33Car1030Har10OarSar25Mar201.20kJ/kg·℃〔℃〕煤燃烧产物重油 发生炉煤气焦炉煤气〔℃〕煤燃烧产物重油 发生炉煤气焦炉煤气温度〔℃〕干空气01.361.361.361.3601.2952001.411.411.411.391001.3004001.451.441.451.492001.3086001