热传导练习卷(附答案)

免费可打印的热传导练习卷:6 道题,从简单到考试水平,附答案。可打印或另存为 PDF。

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1.简单
矿棉, k = 0.04250 mm15 °C-8 °Cq″ = ?

一面矿棉墙厚 250 mm,面积 10 m²。两侧表面温度保持在 15 °C 和 -8 °C。 求通过墙体的热流密度 q″。

k = 0.04 W/(m·K)L = 250 mmA = 10 m²T1 = 15 °CT2 = -8 °C
q″ = W/m²
2.简单
木材, k = 0.1750 mm18 °C-10 °CQ̇ = ?

一面木材墙厚 50 mm,面积 15 m²。两侧表面温度保持在 18 °C 和 -10 °C。 求通过墙体的导热速率 Q̇。

k = 0.17 W/(m·K)L = 50 mmA = 15 m²T1 = 18 °CT2 = -10 °C
Q̇ = W
3.中等
发泡聚苯乙烯, k = 0.035250 mm矿棉, k = 0.04100 mm21 °C3 °CTi​ = ?Q̇

一面墙由 250 mm 的发泡聚苯乙烯和 100 mm 的矿棉组成,面积为 12 m²。外表面温度为 21 °C 和 3 °C。 求两层交界面处的温度 Ti。

L1 = 250 mm, k1 = 0.035 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0.04 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 21 °CT3 = 3 °C
Ti = °C
4.中等
矿棉, k = 0.04100 mm玻璃, k = 0.96100 mm23 °C-9 °CQ̇ = ?

一面墙由 100 mm 的矿棉和 100 mm 的玻璃组成,面积为 15 m²。外表面温度为 23 °C 和 -9 °C。 求通过墙体的热流量 Q̇。

L1 = 100 mm, k1 = 0.04 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0.96 W/(m·K)A = 15 m²T1 = 23 °CT3 = -9 °C
Q̇ = W
5.困难
矿棉, k = 0.04100 mm砖, k = 0.7250 mm室内 20 °C室外 -1 °CQ̇

由 100 mm 矿棉和 50 mm 砖组成的墙,将 20 °C 的房间与 -1 °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 12 m²。 求墙体的总传热系数 U。

L1 = 100 mm, k1 = 0.04 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0.72 W/(m·K)A = 12 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -1 °C
U = W/(m²·K)
6.困难
玻璃, k = 0.96100 mm矿棉, k = 0.04150 mm室内 20 °C室外 -11 °CQ̇ = ?

由 100 mm 玻璃和 150 mm 矿棉组成的墙,将 20 °C 的房间与 -11 °C 的室外空气隔开。对流换热系数室内为 6 W/(m²·K),室外为 25 W/(m²·K),墙面积为 12 m²。 求通过墙体的热损失 Q̇。

L1 = 100 mm, k1 = 0.96 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0.04 W/(m·K)A = 12 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -11 °C
Q̇ = W

答案

  1. 1. q″ = 3.68 W/m²
  2. 2. Q̇ = 1428 W
  3. 3. Ti = 7.667 °C
  4. 4. Q̇ = 184.3 W
  5. 5. U = 0.3677 W/(m²·K)
  6. 6. Q̇ = 91.61 W

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