1.简单
一面石膏板墙厚 150 mm,面积 6 m²。两侧表面温度保持在 24 °C 和 -11 °C。 求通过墙体的热流密度 q″。
k = 0.17 W/(m·K)L = 150 mmA = 6 m²T1 = 24 °CT2 = -11 °C
q″ = W/m²
2.简单
一面砖墙厚 20 mm,面积 10 m²。两侧表面温度保持在 21 °C 和 -1 °C。 求通过墙体的热流密度 q″。
k = 0.72 W/(m·K)L = 20 mmA = 10 m²T1 = 21 °CT2 = -1 °C
q″ = W/m²
3.中等
一面墙由 150 mm 的砖和 75 mm 的混凝土组成,面积为 20 m²。外表面温度为 22 °C 和 8 °C。 求通过墙体的热流量 Q̇。
L1 = 150 mm, k1 = 0.72 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 1.4 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 22 °CT3 = 8 °C
Q̇ = W
4.中等
一面墙由 200 mm 的混凝土和 50 mm 的石膏板组成,面积为 15 m²。外表面温度为 18 °C 和 -2 °C。 求通过墙体的热流量 Q̇。
L1 = 200 mm, k1 = 1.4 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0.17 W/(m·K)A = 15 m²T1 = 18 °CT3 = -2 °C
Q̇ = W
5.困难
由 200 mm 矿棉和 25 mm 发泡聚苯乙烯组成的墙,将 20 °C 的房间与 -15 °C 的室外空气隔开。对流换热系数室内为 6 W/(m²·K),室外为 30 W/(m²·K),墙面积为 10 m²。 求通过墙体的热损失 Q̇。
L1 = 200 mm, k1 = 0.04 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0.035 W/(m·K)A = 10 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -15 °C
Q̇ = W
6.困难
由 50 mm 玻璃和 25 mm 矿棉组成的墙,将 22 °C 的房间与 0 °C 的室外空气隔开。对流换热系数室内为 10 W/(m²·K),室外为 30 W/(m²·K),墙面积为 12 m²。 求墙内表面的温度 Ts。
L1 = 50 mm, k1 = 0.96 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0.04 W/(m·K)A = 12 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = 0 °C
Ts = °C
答案
- 1. q″ = 39.67 W/m²
- 2. q″ = 792 W/m²
- 3. Q̇ = 1069 W
- 4. Q̇ = 686.5 W
- 5. Q̇ = 59.18 W
- 6. Ts = 19.29 °C
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