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問答題在溫度為260℃的壁面上伸出一根純鋁的圓柱形肋片，直徑d=25mm，高H=150mm。該柱體表面受溫度t_f=16℃的氣流冷卻，表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)h=15W/（m²˙K）肋端絕熱。試計算該柱體的對流散熱量。如果把柱體的長度增加一倍，其他條件不變，柱體的對流散熱量是否也增加了一倍？從充分利用金屬的觀點來看，是采用一個長的肋好還是采用兩個長度為其一半的較短的肋好？

參考答案：

由上述結(jié)果可知長度增加一倍而散熱量沒有增加一倍，因此從充分利用金屬的觀點，采用長度為其一半的較短的肋較好。

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1.問答題在一根外徑為100mm的熱力管道外擬包覆兩層絕熱材料，一種材料的導(dǎo)熱系數(shù)為0.06W/（m.K）另一種為0.18W/（m.K），兩種材料的厚度都取為75mm，試比較把導(dǎo)熱系數(shù)小的材料緊貼管壁，及把導(dǎo)熱系數(shù)大的材料緊貼管壁這兩種方法對保溫效果的影響，這種影響影響對于平壁的情形是否存在？假設(shè)在兩種做法中，絕熱層內(nèi)外表面的總溫差保持不變。

參考答案：

2.問答題外徑為100mm的蒸氣管道，覆蓋密度為20kg/m³的超細玻璃棉氈保溫。已知蒸氣管道外壁溫度為400℃，希望保溫層外表面溫度不超過50℃。且每米長管道上散熱量小于163W，試確定所需的保溫層厚度。

參考答案：

3.問答題雙層玻璃窗系由兩層厚為6mm的玻璃及其間的空氣隙所組成，空氣隙厚度為8mm。假設(shè)面向室內(nèi)的玻璃表面溫度與室外的玻璃表面溫度各為20℃及-20℃，試確定該雙層玻璃窗的熱損失。如果采用單層玻璃窗，其他條件不變，其熱損失是雙層玻璃的多少倍？玻璃窗的尺寸為60cm×60cm。不考慮空氣間隙中的自然對流。玻璃的導(dǎo)熱系數(shù)為0.78W/（m˙K）。

參考答案：

4.問答題用平底鍋燒開水，與水相接觸的鍋底溫度為111℃，熱流密度為42400W/m²。使用一段時間后，鍋底結(jié)了一層平均厚度為3mm的水垢。假設(shè)此時與水相接觸的水垢的表面溫度及熱流密度分別等于原來的值，試計算水垢與金屬鍋底接觸面的溫度。水垢的導(dǎo)熱系數(shù)取為1W/（m.K）。

參考答案：

5.問答題 初溫為35℃，流量m=1.1kg/s的水，進入直徑d=50mm加熱管加熱。管內(nèi)壁溫度為65℃，如果要求水的出口溫度為45℃，管長為多長？
40℃水的物性：C_p=4174J/（kg˙K）；λ=0.635W/（m˙K）；η=653.3×10^-6kg/（m˙s）；Pr=4.31）

參考答案：

當采用四根小管徑管子并聯(lián)代替大直徑管子時，流經(jīng)每根管子的流量為原流量的1/4，故