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
混凝土, k = 1.4250 mm25 °C7 °CQ̇ = ?

一面混凝土墙厚 250 mm,面积 10 m²。两侧表面温度保持在 25 °C 和 7 °C。 求通过墙体的导热速率 Q̇。

k = 1.4 W/(m·K)L = 250 mmA = 10 m²T1 = 25 °CT2 = 7 °C
Q̇ = W
2.简单
矿棉, k = 0.04200 mm25 °C5 °CQ̇ = ?

一面矿棉墙厚 200 mm,面积 6 m²。两侧表面温度保持在 25 °C 和 5 °C。 求通过墙体的导热速率 Q̇。

k = 0.04 W/(m·K)L = 200 mmA = 6 m²T1 = 25 °CT2 = 5 °C
Q̇ = W
3.中等
发泡聚苯乙烯, k = 0.03550 mm石膏板, k = 0.17100 mm20 °C1 °CQ̇ = ?

一面墙由 50 mm 的发泡聚苯乙烯和 100 mm 的石膏板组成,面积为 12 m²。外表面温度为 20 °C 和 1 °C。 求通过墙体的热流量 Q̇。

L1 = 50 mm, k1 = 0.035 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0.17 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 20 °CT3 = 1 °C
Q̇ = W
4.中等
砖, k = 0.7250 mm木材, k = 0.17150 mm22 °C-1 °CTi​ = ?Q̇

一面墙由 50 mm 的砖和 150 mm 的木材组成,面积为 4 m²。外表面温度为 22 °C 和 -1 °C。 求两层交界面处的温度 Ti。

L1 = 50 mm, k1 = 0.72 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0.17 W/(m·K)A = 4 m²T1 = 22 °CT3 = -1 °C
Ti = °C
5.困难
发泡聚苯乙烯, k = 0.035250 mm矿棉, k = 0.0425 mm室内 22 °C室外 -5 °CQ̇

由 250 mm 发泡聚苯乙烯和 25 mm 矿棉组成的墙,将 22 °C 的房间与 -5 °C 的室外空气隔开。对流换热系数室内为 8 W/(m²·K),室外为 30 W/(m²·K),墙面积为 10 m²。 求墙体的总传热系数 U。

L1 = 250 mm, k1 = 0.035 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0.04 W/(m·K)A = 10 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -5 °C
U = W/(m²·K)
6.困难
发泡聚苯乙烯, k = 0.035100 mm混凝土, k = 1.4150 mm室内 22 °C室外 -9 °CTs​ = ?Q̇

由 100 mm 发泡聚苯乙烯和 150 mm 混凝土组成的墙,将 22 °C 的房间与 -9 °C 的室外空气隔开。对流换热系数室内为 8 W/(m²·K),室外为 25 W/(m²·K),墙面积为 6 m²。 求墙内表面的温度 Ts。

L1 = 100 mm, k1 = 0.035 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 1.4 W/(m·K)A = 6 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -9 °C
Ts = °C

答案

  1. 1. Q̇ = 1008 W
  2. 2. Q̇ = 24 W
  3. 3. Q̇ = 113.1 W
  4. 4. Ti = 20.32 °C
  5. 5. U = 0.1262 W/(m²·K)
  6. 6. Ts = 20.76 °C

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