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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姓名: ____________________   日期: ____________

1.简单
矿棉, k = 0.04150 mm23 °C10 °CQ̇ = ?

一面矿棉墙厚 150 mm,面积 8 m²。两侧表面温度保持在 23 °C 和 10 °C。 求通过墙体的导热速率 Q̇。

k = 0.04 W/(m·K)L = 150 mmA = 8 m²T1 = 23 °CT2 = 10 °C
Q̇ = W
2.简单
木材, k = 0.17100 mm18 °C-3 °CQ̇ = ?

一面木材墙厚 100 mm,面积 20 m²。两侧表面温度保持在 18 °C 和 -3 °C。 求通过墙体的导热速率 Q̇。

k = 0.17 W/(m·K)L = 100 mmA = 20 m²T1 = 18 °CT2 = -3 °C
Q̇ = W
3.中等
石膏板, k = 0.17250 mm发泡聚苯乙烯, k = 0.03575 mm23 °C-10 °CTi​ = ?Q̇

一面墙由 250 mm 的石膏板和 75 mm 的发泡聚苯乙烯组成,面积为 4 m²。外表面温度为 23 °C 和 -10 °C。 求两层交界面处的温度 Ti。

L1 = 250 mm, k1 = 0.17 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0.035 W/(m·K)A = 4 m²T1 = 23 °CT3 = -10 °C
Ti = °C
4.中等
砖, k = 0.72150 mm混凝土, k = 1.4100 mm22 °C-3 °CQ̇ = ?

一面墙由 150 mm 的砖和 100 mm 的混凝土组成,面积为 8 m²。外表面温度为 22 °C 和 -3 °C。 求通过墙体的热流量 Q̇。

L1 = 150 mm, k1 = 0.72 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 1.4 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 22 °CT3 = -3 °C
Q̇ = W
5.困难
发泡聚苯乙烯, k = 0.035250 mm木材, k = 0.17150 mm室内 21 °C室外 -11 °CQ̇ = ?

由 250 mm 发泡聚苯乙烯和 150 mm 木材组成的墙,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 6 W/(m²·K),室外为 20 W/(m²·K),墙面积为 6 m²。 求通过墙体的热损失 Q̇。

L1 = 250 mm, k1 = 0.035 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0.17 W/(m·K)A = 6 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -11 °C
Q̇ = W
6.困难
发泡聚苯乙烯, k = 0.035100 mm石膏板, k = 0.17150 mm室内 21 °C室外 -7 °CQ̇

由 100 mm 发泡聚苯乙烯和 150 mm 石膏板组成的墙,将 21 °C 的房间与 -7 °C 的室外空气隔开。对流换热系数室内为 7.7 W/(m²·K),室外为 25 W/(m²·K),墙面积为 10 m²。 求墙体的总传热系数 U。

L1 = 100 mm, k1 = 0.035 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0.17 W/(m·K)A = 10 m²hi = 7.7 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -7 °C
U = W/(m²·K)

答案

  1. 1. Q̇ = 27.73 W
  2. 2. Q̇ = 714 W
  3. 3. Ti = 9.57 °C
  4. 4. Q̇ = 714.9 W
  5. 5. Q̇ = 23.3 W
  6. 6. U = 0.2558 W/(m²·K)

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