热工流体基础(18学时)复习题
试求通过墙壁的传热系数、单位面积的传热量和内外壁面温度;(2)若内墙表面增设厚10mm,?w?0.35W/(m?K)的护墙板,其它条件不变,再求通过墙壁的传热系数、单位面积的传热量和内外壁面温度。
解:(1) ??Ak(tf1?tf)2
k?11h1??b1??bh2q??14W/(m2?K)?10.3m0.5W/(m?K)?18W/(m2?K)?1.026W/(m2?K)
?A?k(tf1?tf2)?1.026W/(m2?K)?[20?C?(?3?C)]?23.6W/m2
q?h1(tf1?twi),q?h2(two?tf2) twi?tf1?qh1qh2?20C??23.6W/m224W/(m?K)23.6W/m22?14.1?C
two?tf2???3C??8W/(m?K)??0.05?C
(2) ??Ak?(tf1?tf)2
k??11h1??b?w1???b?wh2?A?114W/(m2?K)?0.3m0.5W/(m?K)?0.01m0.35W/(m?K)?18W/(m2?K)
?0.996W/(m2?K)q??k?(tf1?tf2)?0.996W/(m2?K)?[20?C?(?3?C)]?22.9W/m2
q?h1(tf1?twi),q?h2(two?tf2) twi?tf1?qh1qh2?20C??22.9W/m224W/(m?K)22.9W/m22?14.3?C
two?tf2???3C??8W/(m?K)??0.14?C
9-2 给水流过锅炉省煤器时,从t1?170?C被加热到t2?230?C,若管子的内径d?30mm,水在管内的平均流速u?0.5m/s,管壁的平均温度tw?250?C。试确定该省煤
器水侧的表面传热系数h。
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热工流体基础(18学时)复习题
t1?t2(170?230)?C解:流体平均温度tf???200?C。据此,查水的热物理性质表,得
22?f?0.158?10?6m2/s,?f?1.36?10?4kg/(m?s);?f?0.663W/(m?K),Prf?0.93,tw?250?C,
?w?1.09?10?4kg/(m?s)。
Ref?ud?f?0.5m/s?0.03m?94937——旺盛湍流
0.158?10?6m2/s液体被加热,忽略入口段效应,选用
???Nuf?0.023Ref0.8Prf0.4?f???w????h?0.023RefPr?f?d??w?0.11
?f0.110.80.4f?1.36?10?4kg/(m?s)?0.663W/(m?K)0.80.4?0.023??94937?0.93????40.03m?1.09?10kg/(m?s)?#1 如图示吹风装置,cf1= cf2求风扇前后压强p1与p2。已知:出口处风速cf3?40m/s,空气密度
0.11
?4853W/(m2?K) ??1.293kg/m3,当地大气压pb?98060Pa。
解: 由连续方程
qm1?cf1A1?1?2?4d12cf1?1?qm3?2?4d32cf3?3
?d??0.5m?cf1??3?cf3????40m/s?10m/s
d1m???1?在1-1截面与装置入口处之间应用伯努利方程
2cf12cfbz1?因cfb?0,z1?zb
p1??2g?zb?pb??2g
22在截面2-2与装置出口处之间应用伯努利方程
p1?pb?12?cf1?98060Pa??1.293kg/m3?(10m/s)2?97995.35Pa
1p2?pb???c22f32?cf1?1?98060Pa??1.293kg/m3?(402?102)m2/s2?99029.75Pa2
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