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問答題 一大平板，高3m，寬2m，厚0.02m，導(dǎo)熱系數(shù)為45W/（m·K），兩側(cè)表面溫度分別為t_w1=100℃、t_w2=50℃，試求該板的熱阻、熱流量、熱流密度。

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1.問答題有一長0.3m、直徑為0.1m的圓柱形不銹鋼，導(dǎo)熱系數(shù)λ=35W/（m• K）、比熱容為c=460J/（kg•K），密度為ρ=7800kg/m³。初始時溫度均勻，為850℃。將其迅速置于40℃的大氣中冷卻，設(shè)其表面與周圍環(huán)境折合表面換熱系數(shù)為h=30W/（m²•K），試以集總參數(shù)法計算鋼柱中心達100℃時所需的時間。

參考答案：

2.問答題直徑50mm的金屬球，導(dǎo)熱系數(shù)λ=85W/（m·K），熱擴散率a=2.95×10^-5m²/s，初始時溫度均勻，等于300℃。今把銅球置于36℃的大氣中，若對流表面換熱系數(shù)為h=30W/（m²·K），試以集總參數(shù)法計算球達90℃時所需的時間。

參考答案：

3.問答題 有一厚度δ=300mm的房屋外墻，熱導(dǎo)率λ_b=0.5W/（m• K）。冬季，室內(nèi)空氣溫度t₁=20℃，與墻內(nèi)壁面之間對流傳熱的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)h₁=4W/（m²•K），室外空氣溫度t₂=－3℃，與外墻之間對流傳熱的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)h₂=8W/（m²•K）.如果不考慮熱輻射。
（1）試求通過墻壁的傳熱系數(shù)、單位面積的傳熱量和內(nèi)外壁面溫度；
（2）若內(nèi)墻表面增設(shè)厚10mm，λ_w=0.35W/（m• K）的護墻板，其他條件不變，再求通過墻壁的傳熱系數(shù)、單位面積的傳熱量和內(nèi)外壁面溫度。

參考答案：

4.問答題一單層玻璃窗，高1.2m，寬1m，玻璃厚0.003m，玻璃的導(dǎo)熱系數(shù)λ_g=1.05W/（m• K），室內(nèi)、外的空氣溫度分別為20℃和-5℃，室內(nèi)、外空氣與玻璃之間對流傳熱表面系數(shù)分別為h₁=5W/（m²•K）、h₂=20W/（m²•K），試求玻璃窗的散熱損失。若其他條件不變，改用雙層玻璃窗，雙層玻璃間的空氣夾層厚度為3mm，夾層中的空氣完全靜止，空氣的導(dǎo)熱系數(shù)λ_a=0.025W/（m• K）。再求玻璃的散熱損失。

參考答案：

5.問答題 鍋爐過熱器合金鋼管的內(nèi)、外徑直徑分別為32mm和42mm，導(dǎo)熱系數(shù)λ₁=32.6W/（m• K），過熱器鋼管內(nèi)、外壁面溫度分別為t_w1=560℃、t_w2=580℃。
試求：（1）不積灰時每米管長的熱流量q_l；
（2）倘若管外積有1mm厚的煙灰，其導(dǎo)熱系數(shù)λ₂=0.06W/（m• K），如總溫度保持不變，求此時每米管長的熱流量q^’₁ 。

參考答案：