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一、计算题

1． 一冷藏室的墙由钢皮、矿渣棉及石棉板三层叠合构成，各层的厚度依次为1，150，10mm ; 导热系数分别为45，0.07，

冷藏室的有效换热面积为

及

室内外气温分别为-2

计算。为维

℃及30℃，室内、外壁面的表面传热系数可分别按：

【答案】该问题为多层平壁的导热问题，已知：

则：

2． 一房间外墙由双层材料叠合组成。最里面是混凝土结构，厚370mm ; 外面为保温苯板，厚100mm 。已知该房间外墙的内、外壁面温度分别为20℃、-25℃，试求每平方米每小时该外墙的

热损失及两层墙体分界面上的温度。内外层材料的导热系数分别为

其中

【答案】由于两层材料分界面的温度未知，这里假设分界面温度为外层材料的导热系数

.

则由此可求得此时的散热量为：

为材料的平均温度。

则可求得内、

持冷藏室温度恒定，试确定冷藏室内的冷却排管每小时内需带走的热量。

则此时内层材料的换热

则此时外层材料的换热不符合工程要求。

现反求

1.36

此时的热量为：

取分界面温度为分别为

5%满足工程计算要求。则该外墙的散热量为

分界面温度为10℃。

室外温度

3． 求传热过程的总热阻、传热系数、散热量和内外表面温度。已知:

室内温度

【答案】

因故

4． 一冰箱的冷冻室可看成是外形尺寸为

墙的导热系動

，外壁传热系数

内壁表面传热系数

的立方体，其中顶面尺寸为

冷冻室顶面及4个侧面用同样厚度的发泡塑料保温，其导热系数为

冷冻室的底面可近似地认为是绝热的。冷冻室内壁温度为-10℃，外壁护板温度

为30℃。设护板很薄且与发泡塑料接触良好。试估算发泡塑料要多厚才可限制冷量损失在45W 以下。

【答案】a=0.75m，b=0.5m

，

5． 如图所示，试计算离开漫射表面与漫射表面法线方向夹角从0到辐射力的份额。

范围内的辐射力占半球总

图

【答案】由兰贝特定律

漫射表面在

范围内的辐射力为:

而半球总辐射力为:

6． 有2根横管具有相同的表面温度，均放置在同一环境里被空气自然对流所冷却。第1根管子的直径是第2根管子直径的10倍。如果两管的Gr 和Pr 值均处于联式为:

？ 【答案】

因此

自然对流换热的准则关及单位管长热损失的比值

1/4。试求两管自然对流表面传热系数的比值