第五章 传 热(自测题)

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冀人版五年级上册科学第五单元《热传递》综合训练(含答案)

冀人版五年级上册科学第五单元《热传递》综合训练(含答案)

冀人版五年级上册科学第五单元热传递综合训练一、选择题1 .热量能从勺柄温度高的部分传到温度低的部分,这种传递方式叫做.A.传导B.辐射C.流失D.对流 2 .下列物体中,属于热的不良导体的是()o3 .热在水中主要是以()的方式传递的。

A.对流B.传递C.传导4 .在金属条的中间部分加热,热传导的方向是()。

C.向右侧传递C.给家人留的饭菜 C.塑料棒C.辐射C.有时向窗里飘有时向窗外飘 9 .下列常见生活物品中,设计是为了减慢热传递的是()。

A.汽车发动机的散热片B.冬天室内的暖气装置C.热水瓶的双层玻璃胆10 .水传递热的方式被称为对流,它的主要原理是()0A.热水瓶软木塞隔热杯垫B.炒菜用的铁锅自行车橡胶把套C.公园木头长椅金属暖气片D.烧水壶铝汤勺 A.向两端传递B.向左侧传递 5 .下列需要保温的是()。

A.常温矿泉水B.切开的水果 6 .下列物品中,()传热最快。

A.木棒B.铁棒 7 .下图中,“C”为热传递方式中的()A.传导B.对流 8 .屋内比屋外温度高,开窗后窗帘会()。

A.向窗外飘B.向窗里飘A.水受热后会上升,上部比较冷的水会下降B.水受热后体积增大,传热速度加快C.水受热后重量减少,水受热后上升二、填空题11.太阳能热水器吸热多少与()、()、()等因素有关。

12.将分别装有热水和冷水的小塑料盒放进温水中,我们会观察到装热水的塑料盒装冷水的塑料盒。

13.热传递的三种方式有传导、和C14.保温要采用热的,而散热要用热的。

15.烧杯下部的水受热后会,上部比较冷的水会,通过热水和冷水的相互对流,是全部的水变热,这种热传递的方式成为O16.把盛有冷水的容器放入盛有热水的容器里,这两个容器中水的温度最终会()。

17.热气球是应用了热空气会的原理制成的。

18.新建楼房的外侧贴有一层泡沫板,目的是为了。

(选填"减轻重量''或“保温”)三、判断题19.呈现是研发保温物品的主要过程。

热能的传递和传导练习题

热能的传递和传导练习题

热能的传递和传导练习题热能的传递和传导是热学领域中的重要概念。

在生活中,我们经常会遇到热能的传递和传导现象,而了解这些现象对于我们的日常生活和工作都有重要的意义。

下面是一些关于热能传递和传导的练习题,通过这些题目的回答,我们可以更好地理解这些概念。

练习题一:传热方式1. 什么是热传导?它是如何发生的?2. 什么是热传递?列举出三种不同的热传递方式,并简要解释每一种方式的原理。

3. 列举一些你生活中常见的热传递现象,并解释它们所属的传热方式。

练习题二:传热因素1. 影响热传导的主要因素有哪些?2. 温度是如何影响热传导的?请用适当的例子进行说明。

3. 什么是热导率?它与热传导的关系是怎样的?练习题三:传热计算1. 如何计算导热方程?2. 如果一根铜棒的热导率为400 W/(m·K),棒的长度为50 cm,横截面积为0.05 m²,两端温度差为100 K,求通过铜棒的热流量。

3. 如果用蜡烛来加热室内面积为20 m²的房间,室内温度为15°C,外界温度为5°C。

假设房间没有绝热层,蜡烛燃烧产生的热量全部传递给室内空气,计算蜡烛需要燃烧多长时间才能使房间温度升高到25°C。

练习题四:传热应用1. 热传导在哪些领域被广泛应用?请列举三个例子,并简要介绍每个例子中的热传导应用。

2. 利用热传导的原理,解释为什么在冬天,大地比空气温暖?3. 热传导对于建筑材料的选择有哪些影响?请列举两个例子。

练习题五:传热实验1. 设计一个简单的实验,用来观察热传导现象。

2. 描述实验步骤和所需材料。

3. 分析实验结果,得出结论,并解释现象背后的物理原理。

以上是关于热能的传递和传导练习题,通过回答这些问题,我们可以更好地理解热学中的基本概念。

热能的传递和传导在我们的生活中无处不在,了解和掌握这些概念,可以帮助我们更好地利用热能,改善生活和工作环境。

希望通过这些练习题的完成,能对读者有所帮助。

传热学第五章答案

传热学第五章答案

第五章复习题1、试用简明的语言说明热边界层的概念。

答:在壁面附近的一个薄层内,流体温度在壁面的法线方向上发生剧烈变化,而在此薄层之外,流体的温度梯度几乎为零,固体表面附近流体温度发生剧烈变化的这一薄层称为温度边界层或热边界层。

2、与完全的能量方程相比,边界层能量方程最重要的特点是什么?答:与完全的能量方程相比,它忽略了主流方向温度的次变化率σα22x A ,因此仅适用于边界层内,不适用整个流体。

3、式(5—4)与导热问题的第三类边界条件式(2—17)有什么区别?答:=∂∆∂-=yyt th λ(5—4))()(f w t t h h t-=∂∂-λ (2—11)式(5—4)中的h 是未知量,而式(2—17)中的h 是作为已知的边界条件给出,此外(2—17)中的λ为固体导热系数而此式为流体导热系数,式(5—4)将用来导出一个包括h 的无量纲数,只是局部表面传热系数,而整个换热表面的表面系数应该把牛顿冷却公式应用到整个表面而得出。

4、式(5—4)表面,在边界上垂直壁面的热量传递完全依靠导热,那么在对流换热中,流体的流动起什么作用?答:固体表面所形成的边界层的厚度除了与流体的粘性有关外还与主流区的速度有关,流动速度越大,边界层越薄,因此导热的热阻也就越小,因此起到影响传热大小5、对流换热问题完整的数字描述应包括什么内容?既然对大多数实际对流传热问题尚无法求得其精确解,那么建立对流换热问题的数字描述有什么意义?答:对流换热问题完整的数字描述应包括:对流换热微分方程组及定解条件,定解条件包括,(1)初始条件 (2)边界条件 (速度、压力及温度)建立对流换热问题的数字描述目的在于找出影响对流换热中各物理量之间的相互制约关系,每一种关系都必须满足动量,能量和质量守恒关系,避免在研究遗漏某种物理因素。

基本概念与定性分析5-1 、对于流体外标平板的流动,试用数量级分析的方法,从动量方程引出边界层厚度的如下变化关系式:x xRe 1~δ解:对于流体外标平板的流动,其动量方程为:221xy u v dx d y u v x y u ∂+-=∂∂+∂∂ρρ 根据数量级的关系,主流方的数量级为1,y 方线的数量级为δ则有2211111111δρδδv +⨯-=⨯+⨯ 从上式可以看出等式左侧的数量级为1级,那么,等式右侧也是数量级为1级, 为使等式是数量级为1,则v 必须是2δ量级。

传热自测题及答案

传热自测题及答案

传热一、填空题1. 传热的基本方式有_______、_______和_______三种。

2. 导热系数的物理意义是_______,它的单位是_______。

3. 各种物体的导热系数大小顺序为_______。

4. 牛顿冷却定律表达式为_______,其中温度差代表_______。

5. 对流传热系数的主要影响因素有_______、_______、_______。

6. 当流体在管内呈湍流动时,对流传热热阻主要集中在_______,为了减小热阻以提高α值,可采用的措施是_______。

7. 流体在圆形直管中强制湍流传热时,对流传热系数关联式为α=0.023λ/d i Re 0.8 Pr n ,式中n 是为校正_______的影响。

当流体被加热时,n 等于_______,当流体被冷却时,n 等于_______。

8.努塞尔特准数Nu 表示_______的准数,其准数式为_______;普兰特准数Pr 表示_______的准数,其准数式为_______9. 蒸气冷凝有_______和_______两种方式。

10. 液体在大容器内沸腾时,随着温度差(s w t t -)的不同,出现_______、_______和_______不同的沸腾状态。

11. 总传热系数的倒数1/K 代表_______,提高K 值的关键是_______。

12. 在卧式管壳式换热器中,用饱和水蒸气冷凝加热原油,则原油宜在_______程流动,总传热系数接近于_______的对流传热系数。

13.根据热补偿方式的不同,写出三种管壳式换热器的基本型式:_______、_______和_______。

14. 写出三种间壁式换热器的名称:_______、_______和_______。

15.蒸汽在套管换热器中的环隙中冷凝以加热管内的空气,则总传热系数K 值接近于_______的对流传热系数;管壁的温度接近于_______的温度。

二、选择题1.双层平壁定态热传导,两层壁厚相同,各层的导热系数分别为λ1,和λ2,其对应的温度差为△t 1和△t 2,若△t 1>△t 2,则λ1和λ2的关系为( )。

传热练习题答案

传热练习题答案

传热练习题1、平壁炉的炉壁由厚120mm的耐火砖和厚240mm的普通砖砌成。

测得炉壁内、外温度分别为800℃和120℃。

为减少热损失,又在炉壁外加一石棉保温层,其厚60mm,导热系数为0.2 W·m-1·℃-1,之后测得三种材质界面温度依次为800℃、680℃、410℃和60℃。

(1) 问加石棉后热损失减少百分之多少?(2) 求耐火砖和普通砖的导热系数。

2、冷藏室的墙壁由两层厚15mm的杉木板之间夹一层软木板构成,杉木板和软木板的导热系数分别为0.107 W·m-1·℃-1和0.040 W·m-1·℃-1。

冷藏室内外壁分别为-12℃和21℃,若要求墙壁传热量不大于10 W·m-2,试计算墙壁中软木板的最小厚度及软木板的热阻占总热阻的分数。

3、蒸汽管外包扎两层厚度相同的绝热层,外层的平均直径为内层的2倍,导热系数为内层的2倍。

若两层互换位置,其他条件不变,问每米管长热损失改变多少?哪种材料放内层好?4、在逆流换热器中,用20︒C的水将1.5kg·s-1的苯由80︒C冷却到30︒C。

换热器列管直径为∅25⨯2.5mm。

水走管内,水侧和苯侧的传热系数分别为0.85k W·m-2·︒C-1和1.7 k W·m-2·︒C -1,管壁的导热系数为45 W·m-1·︒C -1,忽略污垢热阻。

若水的出口温度为50 ︒C。

试求换热器的传热面积A及冷却水的消耗量q m,c。

操作条件下水的c p = 4.174⨯103 J·kg-1·℃-1,苯的c p = 1.90⨯103 J·kg-1·℃-1。

5、20℃、2.026⨯105Pa的空气在套管换热器内管被加热到85℃。

内管直径∅57⨯3.5mm,长3m,当空气流量为每小时55m3时,求空气对管壁的传热系数(空气物性:0℃时ρ = 1.293kg·m-3;50℃时c p = 1.017⨯103 J·kg-1·℃-1,λ = 2.826⨯10-2 W·m-1·℃-1,μ = 1.96⨯10-5Pa ·s,Pr = 0.698)。

《传热学》资料第五章传热过程与传热器

《传热学》资料第五章传热过程与传热器

《传热学》资料第五章传热过程与传热器一、名词解释1.传热过程:热量从高温流体通过壁面传向低温流体的总过程.2.复合传热:对流传热与辐射传热同时存在的传热过程.3.污垢系数:单位面积的污垢热阻.4.肋化系数: 肋侧表面面积与光壁侧表面积之比.5.顺流:两种流体平行流动且方向相同6.逆流: 两种流体平行流动且方向相反7.效能:换热器实际传热的热流量与最大可能传热的热流量之比.8.传热单元数:传热温差为1K时的热流量与热容量小的流体温度变化1K所吸收或放出的热流量之比.它反映了换热器的初投资和运行费用,是一个换热器的综合经济技术指标.9.临界热绝缘直径:对应于最小总热阻(或最大传热量)的保温层外径.二、填空题1.与的综合过程称为复合传热。

(对流传热,辐射传热)2.某燃煤电站过热器中,烟气向管壁传热的辐射传热系数为20 W/(m2.K),对流传热系数为40 W/(m2.K),其复合传热系数为。

(60W/(m2.K))3.肋化系数是指与之比。

(加肋后的总换热面积,未加肋时的换热面积)4.一传热过程的热流密度q=1.8kW/m2,冷、热流体间的温差为30℃,则传热系数为,单位面积的总传热热阻为。

(60W/(m2.K),0.017(m2.K)/W)5.一传热过程的温压为20℃,热流量为lkW,则其热阻为。

(0.02K/W)6.已知一厚为30mm的平壁,热流体侧的传热系数为100 W/(m2.K),冷流体侧的传热系数为250W/(m2.K),平壁材料的导热系数为0.2W/(m·K),则该平壁传热过程的传热系数为。

(6.1W/(m2.K))7.在一维稳态传热过程中,每个传热环节的热阻分别是0.01K/W、0.35K/W和0.009lK /W,在热阻为的传热环节上采取强化传热措施效果最好。

(0.35K/W)8.某一厚20mm的平壁传热过程的传热系数为45W/(m2.K),热流体侧的传热系数为70W/(m2K),冷流体侧的传热系数为200W/(m2.K),则该平壁的导热系数为。

暑期中考学生名著阅读《水浒传》自测题及答案系列--第5回

暑期中考学生名著阅读《水浒传》自测题及答案系列--第5回

《水浒传》第五章自测题及答案:
1、鲁智深离开五台山后,决定前往_____以求职事僧的职位。

2、鲁智深在桃花村投宿时,得知了刘太公之女正面临被_____强娶的厄运。

3、鲁智深假扮成_____,成功制服了前来迎娶的周通。

4、桃花山的大头领是_____,他与鲁智深原本相识。

5、鲁智深因看不惯李忠、周通的吝啬行径,决定离开。

6、在离开桃花村前,鲁智深自拿了山寨的_____,从后山滚下而去。

7、鲁智深在旅途中遇到了_____和雷横两位都头,并从他们口中得知了梁山泊的情况。

8、《水浒传》第五章通过鲁智深在桃花村的经历,展现了他_____、_____、_____的性格特点。

9、鲁智深在桃花村制服周通时,使用的策略是_____。

10桃花村的危机最终得以解除,主要得益于鲁智深的_____和_____。

第五章:
1东京大相国寺2小霸王周通3刘太公的女儿4李忠5桃花村6金银7朱仝8豪放不羁、见义勇为、机智勇敢9假扮新娘(或假扮刘太公的女儿)10勇敢行动、智慧策略(或勇敢和智慧)。

第五章 习题解答

第五章 习题解答
5.若热流体走管内,冷流体走管外,两流体通过间壁的传热包括那几个过程?
答:包括以下三个过程:
1热流体以对流传热方式将热量传给管内壁
2热量由内壁面以热传导方式传给外壁面
3热量由外壁面以对流传热的方式传给冷流体
6.简述何谓强化传热?有哪三个主要途径?
答:强化传热是指提高冷热流体间的传热速率。
1增大总传热系数K,这是强化传热的重点。
5.对流传热速率方程的表达式为,其中温度差代表。
流体与壁面(或反之)间温度差的平均值
6.在间壁式换热器中,间壁两边流体都变温时,两流体的流动方向有、、和四种。
并流逆流错流折流
7.对流传热系数的主要影响因素有(1)(2)(3)(4)(5)。
1、流体的种类和相变化的情况2、流体的性质3、流体流动的状态
4、流体流动的原因5、穿热面的形状、分布和大小
已知 ,故
(2)当导热系数小的材料包在里层时,热损失 为:
(3)当导热系数大的材料包在里层时,热损失 为:
(4)可求出: ,说明在圆筒壁当采用两种以上材料保温时,为减少热损失,应将 小的材料包在里层为好。
5.求绝压为140 ,流量为1000 的饱和水蒸汽冷凝后并降温到60℃时所放出的热量。用两种方法计算并比较结果。已知140 水蒸汽的饱和温度为109.2℃,冷凝热为2234.4 ,焓为2692.1 ;60℃的水的焓为251.21 。
解:(1)第一种方法
(2分)
(2)第二种方法
①冷凝水的平均温度为 (1分)
查出84.6℃下的水的比热容为: (1分)
②水蒸气冷凝并降温放出的热量为:
计算表明两种方法结果一样,但是第一种方法较简单。(1分)
6.将0.417 、80℃的有机苯,通过一换热器冷却到40℃;冷却水初温为30℃,出口温度不超过35℃。假设热损失可略,已查出在平均温度下,硝基苯和水的比热容分别为1.6 。求:(1)冷却水用量 ?
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第五章传热【学生自测题】
一、填空或选择
1. 多层壁稳定导热中,若某层的热阻最大,则该层两侧的温差。

2. 一定质量的流体在φ25×2.5mm的直管内,作强制的湍流流动,其对流传热系数
a i=1000W/m2·℃,如果流量和物性不变,改在φ19×2mm的直管内流动,其a i为W/m2·℃。

A.1259;B.1496;C.1585;D.1678。

3. 水与苯通过间壁换热器进行换热。

水从20℃升至30℃,苯由80℃降至40℃,则最小值流体为,此换热器的传热效率η=____ 。

4. 列管式换热器的壳程内设置折流挡板的作用在于_________ 。

5. 有一套管换热器,在内管中空气从46℃被加热到50℃,环隙内有119.6℃的水蒸气冷凝,管壁温度接近___ ℃。

A.35;B.119.6℃;C.77.3 。

6. 对膜状冷凝传热,冷凝液膜两侧温差愈大,冷凝传热系数愈____ 。

7. 在列管换热器中饱和蒸气加热空气,有:甲)传热管的壁稳接近加热蒸气温度;乙)换热器总传热系数K将接近空气侧的对流传热系数。

则:
A.甲乙均合理;B.甲乙均无理;C.甲合理,乙无理;D.甲无理,乙合理。

8. 在蒸气冷凝传热中,不凝气体的存在对a的影响是______ 。

A.不凝气体的存在会使a大大降低;B.不凝气体的存在会使a升高;
C.不凝气体的存在对a无影响。

9. 对在蒸气-空气间壁换热过程中,为强化传热,下列方案中在工程上可行的是____ 。

A.提高空气流速;B.提高蒸气流速;C.采用过热蒸气以提高蒸气流速;
D.在蒸气一侧管壁上装翅片,增加冷凝面积并及时导走冷凝液。

10. 在两灰体间进行辐射传热,两灰体的温度差50℃,现因某种原因,两者的温度各升高100℃,则此时的辐射传热量与原来的相比,应该____ 。

A.增大;B.变小;C.不变;D.不确定。

11. 327℃的黑体辐射能力为27℃黑体辐射能力的____倍。

12. 物体黑度是指在___温度下,物体的___与_____ 之比,在数值上它与同一温度下物体的_____相等。

13. 在卧式列管换热器中用饱和水蒸气冷凝加热原油,则原油宜在___流动,总传热系数接近的对流传热系数值,传热壁面的温度接近于___温度。

14. 列管式换热器的壳程内设置折流挡板,以提高___程流速。

设置隔板以提高____程流速,以达到强化传热的目的。

管程流速的选取,对一般液体取___,气体取____,如果该换热器用水蒸气冷凝来加热原油,那么水蒸气应在____流动。

15. 斯蒂芬─波尔茨曼定律的数学表达式是____ ,该式表明____ 。

二、计算题
1. 设计由φ25×2mm的136根不锈钢管组成的列管换热器。

平均比热为4187J/kg·℃的溶液在管内作湍流流动,流量为15000kg/h,并由15℃加热到100℃。

温度为110℃的饱和水蒸气在壳方冷凝。

已知单管程时管壁对溶液的对流传热系数为a i=520W/m2·℃,蒸气冷凝时的对流传热系数a o=1.16×104W/m2·℃,不锈钢管的导热系数l=17W/m ·℃,忽略污垢热阻和热损失,试求:
(1)管程为单程时的列管有效长度;
(2)管程为四程时的列管有效长度(仍为136根)。

2. 有一单程列管式换热器,内装有φ25×2.5mm的钢管300根,管长为2m。

要求将质
量流量为8000kg/h的常压空气于管程由20℃加热到85℃,选用108℃的饱和蒸气在壳方冷凝加热。

若蒸气的冷凝传热膜系数为1×104W/m2·K,忽略管壁及两侧污垢热阻和热损失。

已知空气在平均温度下的物性常数为Cp =1kJ/kg·K,l=2.85×10-2W/m·K,m=1.98×10-5Pa·s,Pr=0.7。

试求:
(1)空气在管内的对流传热系数;
(2)换热器的总传热系数(以管子外表面为基准);
(3)通过计算说明该换热器能否满足需要;
(4)计算说明管壁温度接近哪一侧的流体温度。

3. 有一传热面积为3 m2由φ25×2.5mm的管子组成的单程列管式换热器,用初温为10℃的水将机油由200℃冷却到100℃,水走管内,油走管间。

已知水和油的质量流量分别为1000kg/h和1200kg/h,比热分别为
4.18kJ/kg.K和2.0kJ/kg·K,水侧和油侧的对流传热系数分别为2000W/m2·K和250W/m2·K,两流体呈逆流流动,忽略管壁及两侧污垢热阻和热损失。

试求:
(1)通过计算说明该换热器能否合用;
(2)夏天,当水的初温达30℃时,该换热器能否合用?如何解决?(假设传热系数及水的比热不变)。

4. 有一传热面积为20m2换热器,用温度为20℃,流量为13200kg/h的冷却水,冷却进口温度为110℃的醋酸,两流体呈逆流流动。

换热器刚投入使用时,冷却水出口温度为45℃,醋酸出口温度为40℃,运转一段时间后,冷热流体流量、进口温度不变,冷却水出口温度降到38℃,水比热为4.2kJ/kg·℃,忽略管壁及两侧污垢热阻和热损失。

试求:传热系数下降的百分率。

5. 有一列管换热器由φ25×2.5mm的120 根钢管组成。

110℃的饱和水蒸气在壳方冷凝以加热在管内作湍流流动的某液体,且冷凝水在饱和温度下排出。

已知液体平均比热为4.187 kJ/kg·℃,由15℃加热到90℃。

管内对流传热系数为a i=800W/m2·℃,蒸气冷凝的对流传热系数a o=1.1×104W/m2·℃,忽略污垢热阻、壁阻和热损失,每小时收集冷凝水2100kg,在饱和温度下蒸气冷凝潜热r=2232kJ/kg,试求:
(1)每小时可处理的液体量;
(2)管程单程时的列管有效长度;
(3)其它条件均保持不变,将120根钢管改为两管程,列管有效长度为多少。

6. 有一壁厚10mm为的钢制平壁容器,内盛80℃的恒温热水,水对内壁面的对流传热系数为240W/m2·℃。

现在容器外表面覆盖一层导热系数为0.16W/m2·℃、厚度为50mm的保温材料,保温层外为的空气所包围,外壁对空气的联合传热系数为10W/m2·℃,试求:(1)每小时所损失的热量kJ/h·m2;
(2)容器的内表面温度T W。

(钢材的导热系数为45W/m2·℃)。

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