1、2-2 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0.794mm.,152mm 及 9.5mm，导热系数分别为 45 )./(KmW,0. 07 )./(KmW及 0.1)./(KmW。冷藏室的有效换热面积为 37.2 2，室内外气温分别为-2 及 30，室内外壁面的表面传热系数可分别按 1.5 )./(及 2.5 ./2计算。为维持冷藏室温度恒定，试确定冷藏室内的冷却排管每小时需带走的热量。解：由题意得32121htA2.371.0957.24509.215. )(3357.14W357.1436001285.6KJ2-3 有一厚为 20mm 的平板墙，导热系数为 1.3
2、 )./(KmW。为使每平方米墙的热损失不超过 1500W,在外表面上覆盖了一层导热系数为 0.12 的保温材料。已知复合壁两侧的温度分别为 750及 55，试确定此时保温层的厚度。解：依据题意，有 1502.3.107521tq，解得： m0537.22-9 双层玻璃窗系由两层厚为 6mm 的玻璃及其间的空气隙所组成，空气隙厚度为 8mm。假设面向室内的玻璃表面温度与室外的玻璃表面温度各为 20及-20，试确定该双层玻璃窗的热损失。如果采用单层玻璃窗，其他条件不变，其热损失是双层玻璃的多少倍？玻璃窗的尺寸为 cm60。不考虑空气间隙中的自然对流。玻璃的导热系数为 0.78)./(KmW。解：
3、 321tq116.53W/ 2mwtq/5201AQ95.4所以 601q2-13 在附图所示的平板导热系数测定装置中，试件厚度 远小于直径 d。由于安装制造不好，试件与冷热表面之间平均存在着一层厚为 m1.0的空气隙。设热表面温度801t，冷表面温度 302t，空气隙的导热系数可分别按 21,t查取。试计算空气隙的存在给导热系数测定带来的误差。通过空气隙的辐射换热可以略而不计。解：查附表 8 得 1t， );./(7.21KW32， .6.2无空气时430821dAtff 2.02935.ff有空气隙时Atf21得 98.43f所以相对误差为%1.28f圆筒体2-14 外径为 100mm
4、的蒸气管道，覆盖密度为 20 3/mkg的超细玻璃棉毡保温。已知蒸气管道外壁温度为 400，希望保温层外表面温度不超过 50。且每米长管道上散热量小于163W，试确定所需的保温层厚度。解：保温材料的平均温度为t=2504由附录 7 查得导热系数为 )./(08475.23.0. KmWt2121lntld代入数据得到 0.314mm所以 m07122-15 外径为 50mm 的蒸气管道外，包覆有厚为 40mm 平均导热系数为 0.11 )./(KmW的煤灰泡沫砖。绝热层外表面温度为 50，试检查矿棉渣与煤灰泡沫砖交界面处的温度是否超过允许值？又。增加煤灰泡沫砖的厚度对热损失及交界面处的温度有什
5、么影响？蒸气管道的表面温度取为 400。解：由题意多层蒸气管总热流量 231212/ln/lnddtZ代入数据得到 WZ5.68由附录知粉煤灰泡沫砖材料最高允许温度为 300由此设在 300时dtl3.72/n2111Wtl9.58/232因为 z21所以不会超过允许温度。当增加煤灰泡沫砖的厚度会使热损失增加，从而边界面处温度下降。2-18 在一根外径为 100mm 的热力管道外拟包覆两层绝热材料，一种材料的导热系数为0.06 )./(KmW，另一种为 0.12 )./(KmW，两种材料的厚度都取为 75mm，试比较把导热系数小的材料紧贴管壁，及把导热系数大的材料紧贴管壁这两种方法对保温效果的
6、影响，这种影响影响对于平壁的情形是否存在？假设在两种做法中，绝热层内外表面的总温差保持不变。解：将导热系数小的材料紧贴壁管 19.22750ln2507ln 2121 tllt 将导热系数大的材料紧贴壁管则 47.56.ln.l112tt故导热系数大的材料紧贴管壁其保温效果好。若为平壁，则平壁 21tq由于 21所以不存在此问题。2-51 在温度为 260的壁面上伸出一根纯铝的圆柱形肋片，直径 d=25mm，高 H=150mm。该柱体表面受温度 ft16的气流冷却，表面传热系数 h=15 )./(2KmW。肋端绝热。试计算该柱体的对流散热量。如果把柱体的长度增加一倍，其他条件不变，柱体的对流散热量是否也增加了一倍？从充分利用金属的观点来看，是采用一个长的肋好还是采用两个长度为其一半的较短的肋好？解：02dxt又ccsAthp所以得 mHtQ0代入数据查表得， W1.4当其他条件不变时 9.6,2由上述结果可知长度增加一倍而散热量没有增加一倍，因此从充分利用金属的观点，采用长度为其一半的较短的肋较好。
