传热学练习题.ppt

*对壳管式换热器来说,两种流体在下列情况下,何种走管内,何种走管外?(1)清洁与不清洁的;(2)腐蚀性大与小的;(3)温度高与低的;(4)压力大与小的;(5)流量大与小的;(6)粘度大与小的。*北方深秋季节的清晨,树叶叶面上常常结霜。试问树叶上、下表面的哪一面结霜?为什么?霜会结在树叶的上表面。因为清晨,上表面朝向太空,下表面朝向地面。而太空的温度低于摄氏零度,而地球表面温度一般在零度以上。由于相对树叶下表面来说,其上表面需要向太空辐射更多的能量,所以树叶下表面温度较高,而上表面温度较低且可能低于零度,因而容易结霜。*试分析冬季在有风的情况下,建筑室内空气与室外空气通过墙壁的换热过程,各个环节主要有哪些热量传递方式?室内空气到墙体内壁,热传递方式为自然对流传热和辐射传热;墙的内壁到外壁,热传递方式为固体导热;墙的外壁到室外空气,热传递方式有对流传热*其他条件相同时,同一根管子横向冲刷与纵向冲刷相比,哪个的表面传热系数大?为什么?横向冲刷时表面传热系数大。因为纵向冲刷时相当于外掠平板的流动,热边界层较厚且不易破坏,而横向冲刷时流体直接冲击换热表面,热边界层薄,而且弯曲的表面引起复杂的流动,存在由于边界层分离而产生的旋涡,增加了流体的扰动,因而换热强。*简述玻璃温室保温的原理。玻璃对热辐射具有选择性透射的特性,太阳辐射大部分为可见光辐射,玻璃对可见光辐射透射率较大;室内物体的辐射多为红外辐射,玻璃对红外辐射吸收率较大,室内物体的辐射热量无法透过玻璃辐射出去,所以玻璃房有温室效应。*窗玻璃对红外线几乎是不透过的,但为什么隔着玻璃晒太阳却使人感到暖和?窗玻璃对红外线几乎不透过,但对可见光则是可透过的,当隔着玻璃晒太阳时,太阳光可以穿过玻璃进入室内,而室内物体发出的红外线却被阻隔在室内,因房间内温度越来越高,从而感到暖和。*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?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。*冬天,在相同的室外温度条件下,为什么有风比无风时感到更冷些?假定人体表面温度相同时,人体的散热在有风时相当于强制对流换热,而在无风时属自然对流换热(不考虑热辐射或假定辐射换热量相同时)。而空气的强制对流换热强度要比自然对流强烈。因而在有风时从入体带走的热量更多,所以感到更冷一些。*什么是物体的发射率和吸收率?二者在什么条件下相等?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。*套管式换热器可以顺流布置,也可以逆流布置,在相同的冷热流体温度下,哪种方式换热效果好?为什么?通常情况下,逆流布置的换热效果好。因为顺流布置时,具有平均温差较小、所需换热面积大、冷流体出口温度低于热流体出口温度的特点,而相同的进出口温度条件下逆流布置时,具有平均温差大、所需换热面积小、冷流体出口温度可以高于热流体的出口温度的特点出,所以在相同的冷热流体温度下,逆流布置的换热效果要优于顺流布置的换热效果。