第四章 传热自测

第四章 传热

1、填空或选择

1. 多层壁稳定导热中，若某层的热阻最大，则该层两侧的温差____ 。 2. 一定流量的流体在f25×2.5mm的直管内，作强制的湍流流动，其对流传热系数ai=1000W/m2·℃，如果流量和物性不变，改在f19×2mm的直管内流动，其ai为____ W/m2·℃。

A．1259； B．1496； C．1585； D．1678。

3. 水与苯通过间壁换热器进行换热。水从20℃升至30℃，苯由80℃降至40℃，则最小值流体为___ ，此换热器的传热效率e=____ 。 4. 列管式换热器的壳程内设置折流挡板的作用在于_________ 。 5. 有一套管换热器，在内管中空气从46℃被加热到50℃，环隙内有119.6℃的水蒸气冷凝，管壁温度接近___ ℃。

A．35； B．119.6℃ ； C．77.3 。

6. 对膜状冷凝传热，冷凝液膜两侧温差愈大，冷凝传热系数愈____ 。 7. 在列管换热器中饱和蒸气加热空气，有：甲）传热管的壁稳接近加热蒸气温度； 乙）换热器总传热系数K将接近空气侧的对流传热系数。则： A．甲乙均合理； B．甲乙均无理；

C．甲合理，乙无理； D．甲无理，乙合理。

8. 在蒸气冷凝传热中，不凝气体的存在对a的影响是______ 。 A．不凝气体的存在会使a大大降低；

B．不凝气体的存在会使a升高； C．不凝气体的存在对a无影响。 9. 对在蒸气-空气间壁换热过程中，为强化传热，下列方案中在工程上可行的是____ 。

A．提高空气流速； B．提高蒸气流速； C．采用过热蒸气以提高蒸气流速；

D．在蒸气一侧管壁上装翅片，增加冷凝面积并及时导走冷凝液。 10. 在两灰体间进行辐射传热，两灰体的温度差50℃，现因某种原因，两者的温度各升高100℃，则此时的辐射传热量与原来的相比，应该____ 。

A．增大； B．变小； C．不变； D．不确定。 11. 327℃的黑体辐射能力为27℃黑体辐射能力的____倍。

12. 物体黑度是指在___温度下，物体的___与_____ 之比，在数值上 它与同一温度下物体的_____相等。

13. 在卧式列管换热器中用饱和水蒸气冷凝加热原油，则原油宜在___流动，总传热系数接近 的对流传热系数值，传热壁面的温度接近于___温度。

14. 列管式换热器的壳程内设置折流挡板，以提高___程流速。设置隔板以提高____程流速，以达到强化传热的目的。管程流速的选取，对一般液体取___，气体取____，如果该换热器用水蒸气冷凝来加热原油，那么水蒸气应在____流动。

15. 斯蒂芬─波尔茨曼定律的数学表达式是____ ，该式表明____ 。 二、计算题

1. 有一套管换热器，长为6m内管内径为38mm。环隙间用110℃的饱和水蒸气加热管内湍流的空气（Re>104）。空气由25℃被加热到60℃。若将内管改为f25×2.5mm，而长度仍为6m，试计算能否完成传热任务。若欲维持气体出口温度，定性分析可采取的措施（计算时可作合理简化）。

2. 设计由f25×2mm的136根不锈钢管组成的列管换热器。平均比热为4187J/kg·℃的溶液在管内作湍流流动，流量为15000kg/h，并由15℃加热到100℃。温度为110℃的饱和水蒸气在壳方冷凝。已知单管程时管壁对溶液的对流传热系数为ai=520W/m2·℃，蒸气冷凝时的对流传热系数ao=1.16×104W/m2·℃，不锈钢管的导热系数l=17W/m ·℃，忽略污垢热阻和热损失，试求：

（1）管程为单程时的列管有效长度；

（2）管程为四程时的列管有效长度（仍为136根）。

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