热传导型管道测温计.
诱发T型管道热疲劳的温度波动数值模拟

和逆 向涡 对 , 获得 了时 均速 度 、 方 根速 度 、 均 雷诺
起耗 散作 用 。大涡模 拟通 过大 尺度 的涡来 模拟 湍 流扩 散 、 量 和能量 的交 换 以及 雷诺 应力 的产生 , 质 通过 小尺 度 的涡 来 模 拟 耗 散 脉 动 对 各 变 量 的影 响, 因此大 涡模 拟是 把 包 括 脉 动运 动 在 内的 瞬 时
的冷 热流 体混 合过 程 进 行 数值 模 拟 , 得 混 合 过 获
程 中的流 动与 传热 情 况 、 度 的 时 均值 和 均 方 根 温
值在 空间 上 的分 布 , 示 诱 发 热疲 劳 的流 动 与传 揭
热本质 , 析温度 波 动 的功 率 谱 密度 与 波 动频 率 分
之关 系 , 预测热 疲 劳和 判 断 易发 生 区域 具有 重 对 要的指 导意 义 。 1 大涡 模拟 湍流 模型
要 以 良好 的计算 网格 为基础 。L e等 ¨ e 运 用大 涡 模拟 获得 了 T型管 道 中的温 度 波 动 , 对管 道 壁 并 面进 行 了热应力 疲 劳 分 析 , 研究 发 现 冷 热 流体 温 差 和 由于湍 流 混合 强 化 了对 流传 热 是 T型 管 道
传热学名词解释及简答题

1.热传导:物体各部分之间不发生相对位移时,依靠分子、原子及自由电子等微观粒子的热运动而产生的热能传递。
2传热系数:在数值上等于冷、热流体间温差厶t=「C、传热面积A=1m2寸的热流量的值,它表征传热过程的强烈程度。
3.传热过程:热量从壁一侧的高温流体通过壁传给另一侧的低温流体的过程。
4.温度场:指各个时刻物体内各点温度组成的集合,又称温度分布。
一般的,物体的温度场是时间和空间的函数。
5.等温面:同一瞬间,温度场中所有温度相同的点所组成的面。
6.等温线:在任何一个二维截面上,等温面表现为等温线。
7.温度梯度:在温度场中某点处沿等温面的法向的最大方向导数,t。
8.热流量:单位时间内通过某一给定面积的热量。
记为。
9.热流密度:通过单位面积的热流量。
记为q。
10.热对流:由于流体的宏观运动而引起的流体各部分之间发生相对位移,冷、热流体相互掺混所导致的热量传递过程。
11.表面传热系数:单位面积上,流体与壁面之间在单位温差下及单位时间内所能传递的能量。
12.对流传热:流体流过一个物体表面时流体与物体表面间的热量传递过程。
13.自然对流:由于流体冷、热各部分的密度不同而引起流体的流动。
14.强制对流:流体的流动是由于水泵、风机或者其他压差作用所造成。
15.沸腾传热(凝结传热):液体在热表面上沸腾(及蒸汽在冷表面上凝结)的对流传热。
16.入口段和充分发展段:流体从进入管口开始,需经历一段距离,管断面流速分布和流动状态才能达到定型,这一段距离通称进口段。
之后,流态定型,流动达到充分发展,称为流动充分发展段。
17.自模化现象:自然对流紊流的表面传热系数与定型尺寸无关的现象。
18.辐射:物体通过电磁波来传递能量的方式。
19.热辐射:物体会因各种原因发出辐射能,其中因热的原因而发出辐射能的现象称Orfo20.辐射传热:辐射与吸收过程的综合结果就造成了以辐射的方式进行的物体间的热量传递。
21.黑体:指能吸收投入到其表面上的所有热辐射能量的物体。
金属测温套管内玻璃管温度计断节打捞新思路

金属测温套管内玻璃管温度计断节打捞新思路作者:洪河黄念华陈志明李梦娅来源:《市场周刊·市场版》2018年第01期摘要:本文介绍了针对断入金属测温套管内的玻璃管温度计断节难以取出的这一存在的普遍现象,通过创新性思维来解决生产上存在的难题,使得玻璃管温度计断节在制作的一种特殊的工具使用下,非常快捷地把温度计断节从金属测温套管中取出。
关键词:金属测温套管;玻璃管温度计断节;取出工具目前国内外石油化工业内所用的玻璃管温度计的安装,基本上全是在管线或容器上开一个孔,然后向孔内插焊一倾斜45°金属沉管形成一金属测温套管,测温时把温度计插入金属测温套管内即可测温。
但在使用过程中存在一些问题,如经常出现碰断的玻璃管温度计断节落入测温金属套管中无法取出,断节将金属测温套管堵死的现象等等,本文针对使用过程中存在的诸多不便,找到一个可快速打捞断入金属测温套管内玻璃管温度计断节的方案,经过研制、试用,达到彻底解决问题的目的。
一、玻璃管温度计断节落入测温金属套管中无法取出原因的分析在工业中经常使用的玻璃管温度计的直径范围在3.5mm-6mm之间,金属测温套管一般使用3″加厚或非加厚无缝钢管,钢管内径在10mm-12mm之间。
图1为玻璃管温度计断节与金属测温套管的结构示意图。
图2为断入玻璃管温度计断节后的金属测温套管剖面结构尺寸图。
从图2可以看出,玻璃管温度计断节与金属测温套管的间隙在4mm-5mm之间,如果玻璃管温度计断节正好处于金属测温套管正中央,则玻璃管温度计断节与金属测温套管的间隙在2mm-2.5mm。
另外断入金属测温套管的玻璃管温度计断节的长短不一,从10mm-40mm不等,由于以上因素的存在,使得断入金属测温套管内的玻璃管温度计断节打捞工作非常艰难,成功率极低。
二、解决问题的思路平日里工作中常见的打捞方案:使用粘沾物来沾、纸筒夹、铁丝拔、打碎断节后用粘沾物一点点沾出碎沫等等,针对这些已经使用过而却没有成效的方法,我们开辟一个思路。
初二物理讲义秋季班第1讲.温度计.教师版

漫画释义知识互联网1温度计1力学·同步课本·教师版2力学·同步课本·教师版一、 热膨胀热膨胀的一般规律:热胀冷缩水的反常膨胀规律:0℃—4℃:热缩冷涨;t ≥4℃:热胀冷缩 热膨胀在技术上的意义:⑴ 在架桥、铺路、安装管道时, 接触物间留有空间, 防止热胀冷缩的力产生破坏作用 ⑵ 利用热膨胀给火车轮安装轮箍⑶ 利用不同材料在相同条件下热膨胀不同的双金属片, 制成自动控制恒温箱、自动防火报警装置二、 热传递定义:热量从高温物体传给低温物体, 或从一个物体的高温部分传到低温部分的现象 条件:相邻物体之间或同一物体的不同部分存在温度差 实质:能量的转移方式:传导、对流、辐射⑴ 热传导:能量沿着物体传递⑵ 对流:依靠液体、气体的流动来传递能量的方式⑶ 热辐射:能量由发热体沿直线向外射出去的传导方式, 它不需要任何媒介物, 可在真空中进行三、 温度及温度计冬天从户外回来, 用凉水洗手, 为什么感觉水变温暖了? 手去触摸长时间放在教室里面的金属块、木块和泡沫塑料块, 感觉金属块比较凉.但是用温度计测量, 竟然温度一样, 很奇怪吧, 让我们一起走进神奇的热学吧……1.温度⑴ 定义:我们把物体的冷热程度叫做温度.⑵ 测量工具:测量温度的工具是温度计.温度计有气体温度计、液体温度计、金属温度计(双金属片)等.实验室中常用温度计是液体温度计, 它是利用水银、酒精或煤油等液体热胀冷缩的性质制成的.由于温度计内部的液体有不同的沸点和凝固点, 所以可制成测量范围不等的各种用途的温度计.⑷ 温标:温度的测量标准.常用有摄氏温标、华氏温标和热力学温标(也叫绝对温标或开尔文温标). 思路导航做个小实验: 先把两只手分别放入热水和冷水中, 然后, 先把左手放入温水中, 再把两手放入温水中. 两只手对“温水”的感觉相同吗?3力学·同步课本·教师版在国际单位制中, 温度的度量使用热力学温标.2.温度计⑴ 使用温度计的注意事项观察:① 零刻度; ② 分度值; ③ 量程(温度计所能测量的最低温度和最高温度)放置:① 温度计的玻璃泡要与被测物体充分接触;② 测量液体温度时, 玻璃泡不要接触到容器底或容器壁; 读数:① 读数时, 温度计的玻璃泡始终不能离开被测物体或液体;② 等温度计的示数稳定后再读数;③ 读数时, 视线要与温度计中液柱的表面平齐, 不能仰视或俯视. 记录:① 记录时一定要带单位(℃);② 如果温度为零下时, 可在数字前面加负号, 如零下5摄氏度, 可记为-5℃. 种类 原理 图 温 标名称 摄氏温标 华氏温标 热力学温标 创立人摄尔修斯 (瑞典) 华伦海特 (德国) 威廉·汤姆孙开尔文(英国) 零点及 分度方法1标准大气压下冰水混合物温度为0度, 纯水沸腾时温度为100度, 在0~100度间等分100份, 每一等份就是1摄氏度1标准大气压下冰水混合物温度为32度, 纯水沸腾时温度为212度, 中间等分180份, 每一等份就是1华氏度 把-273.15℃叫做绝对零度, 每一度的大小与摄氏温度相同(通常取绝对零度为-273℃)温 度符号 tt FT单位摄氏度(℃)华氏度(F )开尔文(K )换算 关系273t T =- ()5329F t t =- 9325F t t =+()9273325F t T =-+273T t =+ ()5322739F T t =-+4力学·同步课本·教师版液体温度计液体热胀冷缩(水银受热膨胀最明显, 所以最精确. )气体温度计气体热胀冷缩如图是伽利略制造的世界上第一个温度计,要受大气压影响.金属温度计(双金属片)温度变化时不同金属的热膨胀程度不同医用体温计, 是内注水银的液体温度计, 它的刻度范围为35℃~42℃, 分度值是0.1℃.体温计装水银的玻璃泡与玻璃管的连接处管孔特别细且略有弯曲.测体温时, 水银受热膨胀从细管升入直管, 体温计离开人体后, 水银冷却收缩, 在弯管处断开, 直管中的水银不会缩回玻璃泡, 所以体温计能在离开人体后读数.再次使用时, 要甩动温度计, 使直管中的水银回到玻璃泡中. 四、 物质的三态物质在一般情况下都有三态, 如水的三态为冰、水、水蒸气, 分别为固态、 液态和气态. 当然, 物质还有其他两种存在的形态, 叫做等离子态和超固态. 处于等离子态的物质叫做等离子体, 处于超固态的物质叫做超固体. 初中阶段我们只研究固态、液态和气态这三态之间的相互转化.例如:水这种常见的物质, 当它由液态水变成固态冰的过程叫凝固;由冰变成水的过程叫熔化;由液态水变成气态水蒸气的过程叫汽化;由水蒸气变成水的过程叫液化;还有水蒸气直接变成固态冰的过程凝华;由冰变成水蒸气的过程叫升华. 简言之, 熔化、凝固、汽化、液化、升华、凝华是最常见的六种物态变化.【例1】 一般的物体都有热胀冷缩现象, 当物体受热膨胀时, 它的密度( )A .不变B .增大C .减小D .都有可能 【答案】 C例题精讲题型一:热膨胀5力学·同步课本·教师版【例2】 如图所示, 在试管中装上适量的水, 把一根画有刻度的吸管穿过橡皮塞插入水中, 用酒精灯给试管中的水加热, 则会看到吸管的液柱会 (上升或下降), 若将酒精灯移开, 则会发现液柱 (上升或下降). 【答案】 上升 下降【例3】 已知在相同条件下, 铝的热膨胀比铜显著.如图是一个铜铝双金属片, 在30℃时是平直的, 则在60℃时, 双金属片将向 弯曲. 【答案】 铜 在温度变化时, 物体都具有热胀冷缩的特点.在受热膨胀时, 双金属片都会受热膨胀, 但它们受热的程度是不同的, 膨胀大的要向膨胀小的那一侧弯曲, 所以双金属片会向铜片那边弯曲.【例4】 热传递的条件是 , 热传递的方式有 、对流、辐射.【答案】 物体之间有温度差 传导【例5】 冬天, 用手去摸铁棍和木棍, 觉得铁棍比木棍凉, 这是因为( )A .铁棍比木棍的温度低B .铁棍比木棍的热能少C .铁棍比木棍的导热能力强D .木棍比铁棍的导热能力强【答案】 C【例6】 蒸包子的笼往往有好几层, _______(填”上”或”下”)层中的包子最先被蒸熟;用冰来冷却食品时, 冰应放在食品的_____.(填”上方”或”下方”) 【答案】 上 上方【例7】 许多电冰箱的后背涂成黑色, 原因是 ( ) A .黑色物体的热辐射能力较强. B .黑漆的强度较高.C .黑色物体吸热能力较强, 有利于冰箱内物体的降温.D .黑色物体不易吸附灰尘.【答案】 A【例8】 如图所示, 让试管口斜向下方, 给试管底部的空气加热, 把手指放在试管口处, 手指会感觉热吗?为什么?若让试管斜向上方, 重复上述实验.会发生什么现象?为什么?例题精讲题型二:热传递6力学·同步课本·教师版【答案】 当试管口斜向下方, 给试管底部空气加热时, 把手指放在管口处, 即使过相当长一段时间, 手指也不会觉得热. 这个现象一方面是因为空气并不善于传热, 是热的不良导体;另一方面由于试管的底部在上方, 虽然这部分空气受热膨胀, 密度变小, 但不会形成对流, 即温度较高的空气不会流向试管口处.若试管口斜向上方, 即试管底部在下方, 则对其加热时, 由于空气是热的不良导体, 热传导仍不显著, 但空气受热膨胀, 密度变小, 向上流动的现象将不可避免, 因此, 放在管口的手指觉得很热, 只有立即移开, 才能避免烫伤.【例9】 物体的_________用温度表示, 温标既可以用_______温度t , 也可以用_________温度T来表示, 它们之间的换算关系是_________. 【答案】 冷热程度 摄氏 热力学 +273K T t ()【例10】 如图中A 、B 、C 、D 分别是四位同学“用温度计测水温”的实验操作, 其中正确的是( )A B C D 【答案】 D【例11】 常用温度计是利用液体的来测量温度的, 用摄氏度做温度单位时, 温度的表示符号为 , 图中温度计甲的示数为 , 读作 ;温度计乙的示数为 , 读作 .【答案】 热胀冷缩 t 2.4℃ 2.4摄氏度 -1.8℃ 负1.8摄氏度【例12】 一支使用后示数为38.2℃的体温计经正常消毒后, 没有甩, 直接去测量实际体温为37.1℃的人的体温, 示数为多少?如果用它测量体温为38.6℃的人的体温, 示数为多少? 例题精讲题型三:温度计的使用7力学·同步课本·教师版【答案】 38.2℃ 38.6℃【例13】 量程都是0~100℃的甲、乙、丙三只酒精温度计, 最小刻度都是1℃, 玻璃泡的容积, 甲大些, 乙、丙相同;玻璃管的内径, 甲、乙相同, 丙粗些.由此可判断此三只温度计的相邻的两条刻度线间的距离( )A .甲最长, 丙最短B .甲最短, 丙最长C .乙最长, 但不能比较甲与丙的长短D .乙最短, 但不能比较甲与丙的长短 【答案】 A【例14】 有一只温度计的刻度均匀但不准确, 将它放在冰水混合物中示数为零下2℃;将它放在1标准大气压下的沸水中时示数为96℃.若放在某室内示数为24.5℃, 则室内的实际温度是_______.【答案】 由100-0100-=96--296245t.-(), 得t ≈27℃ (梯子法)【例15】 小红做实验时发现一只温度计不准确, 把它和标准温度计一同插入水中, 发现当实际温度为2℃时, 它的示数为4℃, 实际温度为82℃时, 它的示数是80℃, 仔细观察, 它的刻度是均匀的.如图所示:⑴ 请以x 表示任意温度时这只温度计的示数, 以y 表示这时的实际温度, 导出用x 表示y 的关系式;⑵ 这只温度计的示数是26℃时, 实际温度是多少? ⑶ 在什么温度时, 这只温度计的示数等于实际温度?y x 80︒C2︒C4︒C 82︒C【答案】 ⑴ 因为刻度是均匀的, 所以温度计每增加相同的示数时, 实际温度的增加也是相同的.根据这一点, 可以试探性地写出y =ax (a 为某一常量).但是根据题中所述的实际情况, 当x =0℃时, y 不太可能也是0℃.设这时y =b , 于是y 和x 的关系在形式上应为y =ax +b ①由于x =4℃时, y =2℃; x =80℃时, y =82℃, 把这两组数据分别代入①式得到42a b +=, 8082a b +=, 解这个二元一次方程组得到 1.05a =, 2.2b =-, 即1.052.2y x =-.②例题精讲题型四:温度计的校准8力学·同步课本·教师版⑵ 把26x =代入②式, 得25.1y =.这表明这只温度计示数为26℃时, 实际温度为25.1℃. ⑶ 在②式中令x =y , 即 1.05 2.2x x =-解之, 得x =44℃.这表示在44℃时, 温度计的示数与实际温度相同.【例16】 小明有一支温度计, 它的玻璃管的内径和刻度都是均匀的, 但它的标度却不准确, 它在冰水混合物中的读数是-0.7℃, 在沸水中的读数是102.3℃, 则 (1)当它指示的温度是-6℃时, 实际的温度是多少?(2)它在什么温度附近误差很小, 可以当作刻度准确的温度计使用? 【答案】 -5.15℃ 23.3℃【例17】 在摄氏温标建立之前, 有一种温标叫“华氏温标”, 它规定在l 标准大气压下沸水的温度为212度, 冰水混合物的温度是32度, 中间分为180等分, 每一等分代表1华氏度, 写作1℉, 那么35℃=℉, 104℉= ℃. 【答案】 95; 40【例18】 下图是物质三态的分子结构示意图, 下列说法正确的是( )A .物质状态变化, 是由于构成物质的分子在排列方式上发生了变化B .气态、液态物质分子做无规则运动, 固态物质的分子不做无规则的运动C .气体分子间的距离较大, 分子间的引力较大D .液体分子间作用力比固体的小, 因此液体没有固定的体积【答案】 A【例19】 下列关于固、液、气的特征说法正确的是( )A .固体有一定的体积, 没有一定的形状B .液体有一定的体积, 没有一定的形状C .气体没有一定的形状, 有一定的体积D .液体有一定的体积, 也有一定的形状 【答案】 B 题型五:物质的三态【例20】密封的烧瓶中装有某种气体, 如图所示, 图中的黑点表示气体分子, 用抽气筒抽出该烧瓶中部分气体后仍密封, 描述烧瓶内剩余气体分子的四个示意图如图所示,其中正确的是()【答案】D解析: 用抽气筒抽出该烧瓶中部分气体后, 瓶子里的气体减少, 由于气体具有流动性,分子间的作用力很小, 因此下面的气体分子会向上运动, 充满整个瓶子.【例21】水能结成冰, 水也能变成水蒸气, 在这两个过程中所涉及的物态变化名称分别是()A.熔化凝固B.凝固升华C.凝固汽化D.凝固液化【答案】C力学·同步课本·教师版9力学·同步课本·教师版提高班【拓展1】在竖直吊着的一个玻璃圆环中充满了水,如图所示,使圆环保持静止,不做任何运动的情况下,要使环内的水顺时针方向流动起来,可行的办法是_______________.【答案】用酒精灯在圆环的左下角或环的左侧加热【拓展2】小明发现户外地面以上的冬季供热管道每隔一段距离总呈现型, 其主要原因是()A.为了避开行人和建筑物B.为了美观C.为了避免管道因热胀冷缩导致的损坏D.为了方便工人师傅安装和检修【答案】C【拓展3】一标准大气压下, 用温度计测量沸水的温度, 当示数是30℃时指示的温度是()A.当时的室温B.水的温度C.温度计玻璃泡内液体的温度D.不确定【答案】C【拓展4】有人在烧开水时, 不时的打开锅盖去搅拌一下水, 水会比较容易烧开, 试解释其中的原因.【答案】烧开水时, 锅底的水先受热温度升高, 但因为水是热的不良导体, 所以上面的水温度相对较低, 通过不时的搅拌, 以加快锅里水之间的上下对流, 所以水就容易开了.思维拓展训练(选讲)1011力学·同步课本·教师版【拓展5】 有一支标度不准的温度计, 内径和刻度都是均匀的.这支温度计在冰水混合物中的示数是-11℃;在标准大气压下的沸水中示数是99℃, 把它放在某房间内, 如果示数是11℃, 则房间内的实际气温是多少? 如果把它放在实际温度为10℃的环境中, 这支温度计的示数是多少?【答案】 20℃ 0℃尖子班【拓展1】 一块矩形金属板.在其右上角切掉一个小正方形(如图所示).在金属板被加热时可以观察到下列哪些现象( )A .QR >PQB .QR <PQC .QR 恒等于PQD .QR :PQ =b :c【答案】 C【拓展2】 1标准大气压下, 用温度计测量沸水的温度, 当示数是50℃时指示的温度是( )A .当时的室温B .水的温度C .温度计玻璃泡内液体的温度D .不确定【答案】 C【拓展3】 如图所示, 将试管中的20℃的冷水放到80℃的热水中, 使冷水温度达到接近80℃所需时间为1t , 另外将80℃的热水放到20℃的冷水中, 使热水温度降到20℃所需的时间为2t , 则1t 与2t 有怎样的关系?【答案】 t 1<t 2由于冷水在试管中加热时会发生对流现象, 整个试管中的水比较快的达到一定温度, 而热水放热后上面的热水因不易发生对流过程, 放热较慢, 时间就长.【拓展4】 有一支标度不准的温度计, 内径和刻度都是均匀的.这支温度计在冰水混合物中的示数是-11℃;在标准大气压下的沸水中示数是99℃, 把它放在某房间内, 如果示数是11℃, 则房间内的实际气温是多少? 如果把它放在实际温度为20℃的环境中, 这支温度计的示数是多少?【答案】 20℃ 11℃a cb a R QP12 力学·同步课本·教师版【练1】 在国际单位制中, 温度的量度使用热力学温标, 它是以273 ℃为零起点的温标, 那么用热力学温标表示一个标准大气压下冰水混合物的温度应该是( )A .0℃B .0KC .273℃D .273K【答案】 D【练2】 小丽测量烧杯中热水温度时, 将热水倒入另一烧杯中少许.然后如图所示的那样去测量和读数, 她这样做被小宇找出了一些错误, 但有一条找得有点问题, 请你把它挑出来( )A .不应该倒入另一烧杯中, 这会使温度降低B .水倒得太少, 温度计的玻璃泡不能完全浸没C .读数时, 视线应该与刻度线相平, 而不应俯视D .应该将温度计取出读数, 而不应该放在水中读数【答案】 D【练3】 某同学取出一支示数为39.6℃的体温计, 没有将水银甩回玻璃泡而直接测量自己的体温.若他的实际体温是36.6℃, 则测出来的体温是( )A .36.6℃B .39.6℃C .38.6℃D . 76.2℃【答案】 B【练4】 如下图所示, 一个竖直放置的三角形玻璃管, 管中装满水, 用酒精灯对某一顶点加热, 水便按图中所示的方向流动, 那么被加热的顶点( )A .一定是A 点B .一定是C 点C .一定是B 点D .任意一点【答案】 C【练5】 用湿手迅速将刚蒸熟的馒头拿出笼, 却不觉烫手, 这是因为手指上的水变成 填充在手指与馒头之间, 它们是热的 , 起到了 作用.【答案】 水蒸气 不良导体 隔热【练6】 当积雪覆盖大地时, 越冬小麦不会被冻死是因为 .【答案】 雪及雪与地之间有不流动的空气, 它们都是热的不良导体【练7】 把纸紧紧卷在直径相同的钢棒和玻璃棒上, 把它们的一端放在同一火焰上加热, 结果是( )A .钢棒上的纸先烧焦B .同时被烧焦C .玻璃棒上的纸先烧焦D .无法确定【答案】 CCB课后测【测1】在制作液体温度计时, 为了提高温度计的准确程度, 下面措施可行的是()A.玻璃泡的容积做大一些, 玻璃管内径做细一些B.玻璃泡的容积做小一些, 玻璃管内径做粗一些C.玻璃泡的容积做大一些, 玻璃管内径做粗一些D.玻璃泡的容积做小一些, 玻璃管内径做细一些【答案】A【测2】请在-18℃、0℃、20℃、37℃、42℃、100℃、200℃中选择正确的答案填在横线上:水沸腾时的温度是_______,人体的正常温度是_______,洗澡水的最佳温度是_______,人感到较舒服的温度是_______, 冰箱冷冻室的温度是_______,水结冰的温度是_______,炸排骨的温度是______【答案】100℃37℃42℃20℃-18℃0℃200℃【测3】现用一支体温计(初始示数为37.5℃)先后去测量温度分别为37℃和39℃的两个人的体温, 则测量结果分别为℃和℃.【答案】37.5 39【测4】如右图所示, 取一只墨水瓶, 装满带红色的水, 用橡皮塞塞紧瓶口, 再取一根两端开口的空圆珠笔芯穿过橡皮塞插入水中. 该温度计是根据原理来工作的. 实际使用中发现该温度计玻璃管中液柱变化不明显, 导致示数不准确, 对此,请你提出一条改进的建议:.改进后将该装置放人热水中, 发现红色水柱很快溢出管口. 为了避免红色水柱溢出管口, 请你再提出一条改进的建议:【答案】液体的热胀冷缩;换一个更细的圆珠笔芯;换用更长的细管或降低热水的温度13力学·同步课本·教师版14 力学·同步课本·教师版第十五种品格:创新想像力比知识更重要,因为知识是有限的,而想像力概括着世界的一切,推动着进步,并且是知识进化的源泉。
华东理工大学化工原理考研资料课后习题第06章传热

第 六 章 习 题热传导1. 某工业炉的炉壁由耐火砖λ1 = 1.3W/(m ・K )、绝热层λ2 = 0.18W/(m ・K )及普通砖λ3 = 0.93W/(m ・K )三层组成。
炉膛壁内壁温度1100℃, 普通砖层厚12cm, 其外表面温度为50℃。
通过炉壁的热损失为1200W/m 2, 绝热材料的耐热温度为900℃。
求耐火砖层的最小厚度及此时绝热层厚度。
设各层间接触良好, 接触热阻可以忽略。
习题1附图 习题2附图 2. 为测量炉壁内壁的温度, 在炉外壁及距外壁1/3厚度处设置热电偶, 测得t 2=300℃, t 3=50。
求内壁温度t 1。
设炉壁由单层均质材料组成。
3. 某火炉通过金属平壁传热使另一侧的液体蒸发, 单位面积的蒸发速率为0.048kg/(m 2・s), 与液体交界的金属壁的温度为110℃。
时间久后, 液体一侧的壁面上形成一层2mm 厚的污垢, 污垢导热系数λ=0.65W/(m ・K)。
设垢层与液面交界处的温度仍为110℃, 且蒸发速率需维持不变, 求与垢层交界处的金属壁面的温度。
液体的汽化热γ=2000kJ/kg 。
4. 为减少热损失, 在外径Φ150mm 的饱和蒸汽管道外复盖保温层。
已知保温材料的导热系数λ=0.103+0.000198t(式中t 为℃), 蒸汽管外壁温度为180℃, 要求保温层外壁温度不超过50℃, 每米管道由于热损失而造成蒸汽冷凝的量控制在1×10-4kg/(m ・s)以下, 问保温层厚度应为多少?*5. 用定态平壁导热以测定材料的导热系数。
将待测材料制成厚δ、直径120mm 的圆形平板, 置于冷、热两表面之间。
热侧表面用电热器维持表面温度t 1=200℃。
冷侧表面用水夹套冷却, 使表面温度维持在t 2=80℃。
电加热器的功率为40.0W 。
由于安装不当, 待测材料的两边各有一层0.1mm 的静止气层λ气= 0.030W/(m ・K), 使测得的材料导热系数λ’与真实值λ不同。
实验3.05 固体的导热系数的测定

3.5 固体的导热系数的测定【实验简介】导热系数是反映物体导热性能的一个物理量,它不仅是评价材料热学性能的依据,而且是材料在应用时的一个设计依据,在加热器、散热器、传热管道设计、电冰箱及锅炉制造等工程技术中都要涉及这个参数。
由于导热系数随物质成分、结构及所处环境的不同而变化,所以确定导热系数的主要途径是用实验的方法。
测定导热系数的方法很多,但可归纳为两类:一类是稳态法,另一类是动态法。
稳态法即先用热源对试样加热,并在样品内形成稳定温度分布,然后进行测量;在动态法中,待测样品内的温度随时间而变化。
由于稳态法原理简单,操作容易,本实验采用稳态法测量固体的导热系数。
【实验目的】1.学习用稳态法测固体导热系数,了解其测量条件。
2.学习实验中如何将传热速率的测量转化为散热速率的测量方法。
3.学会用作图法处理数据。
【预习思考题】1.本实验用稳态法平板法测物体的导热系数要求样品处于一维稳态热传导,什么是一维稳态热传导,实验中如何保证?2.如何测散热盘在温度为T 3时的冷却速率?3.如何利用热电偶测温? 【实验仪器】YBF-2型导热系数测定仪,保温杯,游标卡尺,橡皮样品,硬铝样品,绝热圆环。
【实验原理】1.导热系数当物体内部温度不均匀时,就会有热量自发地从高温部分向低温部分传递,在物体内部会发生热传导现象。
设在物体内部Z =Z 0处沿垂直于热量传递方向截取一截面ds ,由热传导定律可知,在时间dt 内通过截面ds 传递的热量为Z dT dQ dsdt dz λ⎛⎫=- ⎪⎝⎭ (3.5.1)式中0Z dT dz ⎛⎫ ⎪⎝⎭表示在Z =Z 0处的温度梯度,λ为物体的导热系数,或称热导率,它表示在单位温度梯度影响下,单位时间内通过垂直于热量传递方向单位面积的热量,是表征物体导热性能大小的物理量,单位为W/(m·K)。
导热系数的大小与物质的结构、成分以及所处环境温度有关。
不同材料具有不同的导热系数,根据导热系数的大小,将固体材料划分为热的良导体和热的不良导体,导热系数大的物体称为热的良导体,导热系数小的物体称为热的不良导体。
MTC产品说明书
在一支 MTC 型插入式多测点流量传感器上,配置 4 ~ 12 对高、低端感 压孔(视管径大小而不同)。在检测管中流量信号被平均后输出,其输出则代表 了多个测点的平均流速或流量。当管道内插入多支 MTC 流量传感器时,构成 矩阵分布的面测量方法,就可以准确测量流速分布不均匀的管道截面流量。
在流量测量过程中,流体的各相关参数经变送器转换为相对应的直流电流 信号(4-20 mA.DC),直接传送到DCS系统,运算并显示出管道的瞬时流量值。 或将变送器输出的直流电流信号传输到DZL-2智能流量信号转换仪运算显示出 管道的瞬时流量,并传送到DCS系统显示出瞬时流量。
MTC型 插入式多测点流量测量装置
产品说明书
量制陕字00000212号
西安中航流量技术研究所
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MTC 型插入式多测点流量测量装置产品说明书
概述
在电力、冶金、石油、化工等诸多行业中有许多输送流体的工艺管道,准 确测量其流体的流量是操控设备自动、安全运行,实现节能降耗、提高生产效 率、保证产品质量的重要环节之一。很多大中型企业,尤其是电厂,设备庞大 且大管道繁多。管道布局受空间限制,大管道的交汇、分支、弯曲、变径等部 位,不能按最佳流态设计。由于阻力件形式繁杂,流量调节阀特性不佳、直管 段过短、流体温度混合不均、流速太低、管道振动、流体夹带大量粉尘及粒状 杂质等诸多因素的制约,造成管道流态复杂、流场紊乱。使得当前各类传统的 经典流量测量装置无法准确测量,不能满足自动测控要求。发明解决低速、管 道流场复杂多变、夹带粉粒杂质的流量测量的先进技术产品,并投放市场,是 我们的重要使命。
初中物理中的热传导系数如何测量?
初中物理中的热传导系数如何测量?在初中物理的学习中,热传导系数是一个重要但又稍显复杂的概念。
了解如何测量热传导系数,不仅能够加深我们对热学知识的理解,还能培养我们的实验探究能力。
热传导系数,简单来说,就是衡量材料传递热量能力的一个物理量。
不同的材料,其热传导系数往往不同。
比如金属通常是良好的热导体,热传导系数较大;而像木材、塑料等则是热的不良导体,热传导系数较小。
那么,如何测量热传导系数呢?下面我们来介绍几种常见的方法。
一、稳态法稳态法是一种较为常见且精确的测量热传导系数的方法。
在这个方法中,我们会将待测材料制成一个特定的形状,比如圆柱体或者长方体。
然后在材料的一端持续加热,另一端保持冷却,当材料内部的温度分布达到稳定状态后,我们就可以通过测量材料两端的温度差、加热功率以及材料的几何尺寸等参数,来计算热传导系数。
假设我们有一个圆柱体的待测材料,长度为 L,半径为 r,加热端的温度为 T1,冷却端的温度为 T2,加热功率为 P。
在稳定状态下,通过材料的热量传递是恒定的。
我们可以根据热传导的公式:P = k × A ×(T1 T2) / L其中,k 就是热传导系数,A 是圆柱体的横截面积(A =πr²)。
通过测量上述的各个参数,就可以计算出热传导系数 k 的值。
二、瞬态法瞬态法与稳态法有所不同,它测量的是材料在温度变化过程中的热响应。
其中一种常见的瞬态法是热线法。
在这种方法中,会在待测材料中插入一根加热丝(通常是铂丝或镍丝),然后给加热丝施加一个短时间的电流脉冲,使其快速升温。
通过测量加热丝在升温过程中以及随后的冷却过程中的温度变化,结合相关的理论模型,就可以计算出材料的热传导系数。
还有一种瞬态平面热源法,它使用一个平面的热源和温度传感器来测量材料的热响应。
这种方法对于薄片状的材料测量较为方便。
三、比较法如果我们没有专业的实验设备,还可以采用比较法来大致估计材料的热传导性能。
管道功能性试验汇总全
管道功能性试验汇总全1.压力试验:压力试验是管道系统中最基本的功能性试验之一、通过给管道系统施加一定压力,检测管道系统是否存在漏水和泄露情况,并验证管道系统的承压能力和密封性能。
压力试验通常在管道系统安装完成后进行,应用水或气体作为介质进行试验。
2.流量试验:流量试验是验证管道系统的流量传输能力和流动性能的试验。
通过给管道系统施加一定流量,检测管道系统的流动速度、流量变化情况以及管道系统的流动稳定性。
流量试验可以通过安装流量计或使用液位计、时间计算等方法进行。
3.温度试验:温度试验是验证管道系统在不同温度条件下工作的试验。
通过给管道系统施加一定温度,检测管道系统的热传导能力、热膨胀情况以及管道系统在不同温度下的稳定性。
温度试验可以通过安装温度计或使用红外线测温仪等方法进行。
4.耐腐蚀试验:耐腐蚀试验是验证管道系统的耐腐蚀性能的试验。
通过给管道系统施加一定腐蚀介质,检测管道系统的表面腐蚀情况、厚度变化以及管道系统在不同腐蚀介质下的稳定性。
耐腐蚀试验通常使用化学试剂或电化学方法进行。
5.疏水性试验:疏水性试验是验证管道系统的疏水性能的试验。
通过给管道系统施加一定流体,检测管道系统的疏水排放能力、疏水速度和排放效果,并验证管道系统的疏水设备和防止积水装置的有效性。
疏水性试验通常通过安装疏水器、排水计等设备进行。
6.压降试验:压降试验是验证管道系统的压力损失情况和流动阻力的试验。
通过给管道系统施加一定流量,检测管道系统的流动压力损失、管道系统的流动阻力和管道网络的分布情况,并验证管道系统的设计是否合理。
压降试验通常使用压力计、流量计等设备进行。
7.强度试验:强度试验是验证管道系统的结构强度和耐压能力的试验。
通过给管道系统施加一定压力或重力负载,检测管道系统的结构变形情况、管道系统的承重能力和管道系统的稳定性。
强度试验通常使用载荷探测器、应变计等设备进行。
综上所述,管道功能性试验包括压力试验、流量试验、温度试验、耐腐蚀试验、疏水性试验、压降试验和强度试验等多个方面。
空气流量计原理
空气流量计原理
空气流量计是一种用于测量流经管道的气体或液体的流量的设备。
它在许多工业和科学领域中都有着广泛的应用,如化工、石油、天然气、医疗设备等。
空气流量计的原理是基于流体力学和热力学原理,通过测量流体通过管道时的压力差或热传导来确定流量。
空气流量计的原理之一是差压原理。
根据伯努利定律,当流体通过管道时,流速增加,压力就会降低。
空气流量计利用这一原理,通过在管道中设置两个压力传感器来测量流体通过管道时的压力差,进而计算出流量。
另一种常见的原理是热敏电阻原理。
空气流量计通过在管道中设置一个加热元件和若干个温度传感器,当流体通过管道时,加热元件会将流体加热,而温度传感器会测量流体的温度变化。
根据流体的热传导特性,可以计算出流体的流量。
除了以上两种原理之外,还有一些其他的原理,如旋翼原理、超声波原理等。
不同的原理适用于不同的场景和要求,但它们都以测量流体的压力、温度、速度等参数来确定流量。
空气流量计的原理虽然各不相同,但它们都具有精度高、响应快、结构简单、维护方便等特点。
随着科技的不断发展,空气流量计的原理和技术也在不断创新和改进,使其在各个领域的应用更加广泛和有效。
空气流量计的原理不仅在工业生产中发挥着重要作用,也在环保、节能等方面有着重要的意义。
相信随着技术的不断进步,空气流量计的原理和应用将会有更加广阔的前景。