1.简单
一面砖墙厚 200 mm,面积 20 m²。两侧表面温度保持在 17 °C 和 -13 °C。 求通过墙体的热流密度 q″。
k = 0.72 W/(m·K)L = 200 mmA = 20 m²T1 = 17 °CT2 = -13 °C
q″ = W/m²
2.简单
一面石膏板墙厚 150 mm,面积 8 m²。两侧表面温度保持在 22 °C 和 -13 °C。 求通过墙体的导热速率 Q̇。
k = 0.17 W/(m·K)L = 150 mmA = 8 m²T1 = 22 °CT2 = -13 °C
Q̇ = W
3.中等
一面墙由 50 mm 的发泡聚苯乙烯和 25 mm 的混凝土组成,面积为 8 m²。外表面温度为 24 °C 和 0 °C。 求两层交界面处的温度 Ti。
L1 = 50 mm, k1 = 0.035 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 1.4 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 24 °CT3 = 0 °C
Ti = °C
4.中等
一面墙由 250 mm 的木材和 75 mm 的发泡聚苯乙烯组成,面积为 10 m²。外表面温度为 16 °C 和 8 °C。 求通过墙体的热流量 Q̇。
L1 = 250 mm, k1 = 0.17 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0.035 W/(m·K)A = 10 m²T1 = 16 °CT3 = 8 °C
Q̇ = W
5.困难
由 50 mm 石膏板和 100 mm 发泡聚苯乙烯组成的墙,将 21 °C 的房间与 -11 °C 的室外空气隔开。对流换热系数室内为 10 W/(m²·K),室外为 20 W/(m²·K),墙面积为 15 m²。 求通过墙体的热损失 Q̇。
L1 = 50 mm, k1 = 0.17 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0.035 W/(m·K)A = 15 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -11 °C
Q̇ = W
6.困难
由 250 mm 玻璃和 50 mm 石膏板组成的墙,将 22 °C 的房间与 -8 °C 的室外空气隔开。对流换热系数室内为 10 W/(m²·K),室外为 20 W/(m²·K),墙面积为 20 m²。 求通过墙体的热损失 Q̇。
L1 = 250 mm, k1 = 0.96 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0.17 W/(m·K)A = 20 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -8 °C
Q̇ = W
答案
- 1. q″ = 108 W/m²
- 2. Q̇ = 317.3 W
- 3. Ti = 0.2963 °C
- 4. Q̇ = 22.14 W
- 5. Q̇ = 145.4 W
- 6. Q̇ = 851.6 W
完整分步解答:请在 examproblems.com 上练习本主题。