化工原理第四章习题及答案
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第四章传热
一、名词解释
1、导热
若物体各部分之间不发生相对位移,仅借分子、原子和自由电子等微观粒子的热运动而引起的热量传递称为热传导(导热)。
2、对流传热
热对流是指流体各部分之间发生相对位移、冷热流体质点相互掺混所引起的热量传递。热对流仅发生在流体之中, 而且必然伴随有导热现象。
3、辐射传热
任何物体, 只要其绝对温度不为零度(0K), 都会不停地以电磁波的形式向外界辐射能量, 同
时又不断地吸收来自外界物体的辐射能, 当物体向外界辐射的能量与其从外界吸收的辐射能不相
等时, 该物体就与外界产生热量的传递。这种传热方式称为热辐射。
4、传热速率
单位时间通过单位传热面积所传递的热量(W/m2)
5、等温面
温度场中将温度相同的点连起来,形成等温面。等温面不相交。
二、单选择题
1、判断下面的说法哪一种是错误的()。 B
A 在一定的温度下,辐射能力越大的物体,其黑度越大;
B 在同一温度下,物体吸收率A与黑度ε在数值上相等,因此A与ε的物理意义相同;
C 黑度越大的物体吸收热辐射的能力越强;
D 黑度反映了实际物体接近黑体的程度。
2、在房间中利用火炉进行取暖时,其传热方式为_______ 。 C
A 传导和对流
B 传导和辐射
C 对流和辐射
3、沸腾传热的壁面与沸腾流体温度增大,其给热系数_________。 C
A 增大
B 减小
C 只在某范围变大
D 沸腾传热系数与过热度无关
4、在温度T时,已知耐火砖辐射能力大于磨光铜的辐射能力,耐火砖的黑度是下列三数值之一,其黑度为_______。 A
A B 0.03 C 1
5、已知当温度为T时,耐火砖的辐射能力大于铝板的辐射能力,则铝的黑度______耐火砖的黑度。D
A 大于
B 等于
C 不能确定是否大于
D 小于
6、多层间壁传热时,各层的温度降与各相应层的热阻_____。 A
A 成正比
B 成反比
C 没关系
7、在列管换热器中,用饱和蒸汽加热空气,下面两项判断是否正确: A
甲、传热管的壁温将接近加热蒸汽温度;
乙、换热器总传热系数K将接近空气侧的对流给热系数。
A 甲乙均对
B 甲乙均不对
C 甲对,乙不对
D 乙对,甲不对
8、列管换热器管程常用流速范围为:一般液体_______,气体__________。 A C
A - 3 m/s
B 3 - 15 m/s
C 5 - 30 m/s
9、一管壳式换热器,管内走液体,管间走蒸汽,由于液体入口温度下降,在流量不变情况下,仍要达到原来的出口温度t,此设备已不允许再提高蒸汽压力强度,采取简便有效措施______。A
A 管内加扰流内件
B 提高壳程数
10、碳钢的导热率为_______;不锈钢的导热率为_______;铜的导热率为_______,常压常温空气的导热率为_______;常温水的导热率为_______。C, D, B, F, E
A 151W/(m?℃)
B 370W/(m?℃)
C 45W/(m?℃)
D 16W/(m?℃)
E (m?℃)
F (m?℃)
11、套管冷凝器的内管走空气,管间走饱和水蒸气,如果蒸汽压力一定,空气进口温度一定,当空气流量增加时 A B B
①传热系数K应 A 增大 B 减小 C 基本不变
②空气出口温度 A 增大 B 减小 C 基本不变
③壁温 A 增大 B 略有减小 C 基本不变
12、一定流量的液体在一?25×2.5mm的直管内作湍流流动,其对流给热系数?=1000W/(m2·℃)。如流量与物性都不变,改用一?19×2mm的直管,则其?值将变为__________ W/(m2·℃)。D
A 1059
B 1496
C 1585
D 1678
13、穿过三层平壁的稳定导热过程,如图所示。试比较第一层的热阻R1与第二、三层热阻R2、R3的大小____________。 C A C
A R1> (R2+R3)
B R1< (R2+R3)
C R1= (R2+R3)
D 无法比较
14、①在一列管式换热器中,用冷却水冷凝酒精蒸汽,换热器最好____________放置;冷却水应走____________。 A C
A 水平
B 垂直
C 管内
D 管外
②已知某平壁外两层不等厚(b1 A 小于 B 不能确定是否大于 C 大于 D 等于 15、稳定传热是指______。 B A 传热系统中各点的温度不随位置和时间而变。 B 传热系统中各点的温度仅随位置变,而不随时间变。 C 传热系统中各点的温度不随位置变而随时间变。 D 传热系统中各点的温度随位置和时间而变。 16、棉花保温性能好,主要是因为______。 C A 棉纤维素导热率小; B 棉花中含有相当数量的油脂; C 棉花中含有大量空气,而空气的运动又受到阻碍; D 棉花白色,因而黑度小。 17、无相变强制对流α来自_______。 C A 纯经验方法 B 纯理论方法 C 因次分析与实验结合(半理论、半经验方法)