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 mm21 °C6 °Cq″ = ?

一面混凝土墙厚 250 mm,面积 20 m²。两侧表面温度保持在 21 °C 和 6 °C。 求通过墙体的热流密度 q″。

k = 1.4 W/(m·K)L = 250 mmA = 20 m²T1 = 21 °CT2 = 6 °C
q″ = W/m²
2.简单
发泡聚苯乙烯, k = 0.035150 mm20 °C-7 °Cq″ = ?

一面发泡聚苯乙烯墙厚 150 mm,面积 20 m²。两侧表面温度保持在 20 °C 和 -7 °C。 求通过墙体的热流密度 q″。

k = 0.035 W/(m·K)L = 150 mmA = 20 m²T1 = 20 °CT2 = -7 °C
q″ = W/m²
3.中等
木材, k = 0.17250 mm矿棉, k = 0.0450 mm23 °C4 °CQ̇ = ?

一面墙由 250 mm 的木材和 50 mm 的矿棉组成,面积为 4 m²。外表面温度为 23 °C 和 4 °C。 求通过墙体的热流量 Q̇。

L1 = 250 mm, k1 = 0.17 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0.04 W/(m·K)A = 4 m²T1 = 23 °CT3 = 4 °C
Q̇ = W
4.中等
玻璃, k = 0.96200 mm木材, k = 0.1725 mm18 °C2 °CQ̇ = ?

一面墙由 200 mm 的玻璃和 25 mm 的木材组成,面积为 8 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 = 0.96 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0.17 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 18 °CT3 = 2 °C
Q̇ = W
5.困难
矿棉, k = 0.04100 mm混凝土, k = 1.475 mm室内 20 °C室外 -6 °CQ̇ = ?

由 100 mm 矿棉和 75 mm 混凝土组成的墙,将 20 °C 的房间与 -6 °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 6 m²。 求通过墙体的热损失 Q̇。

L1 = 100 mm, k1 = 0.04 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 1.4 W/(m·K)A = 6 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -6 °C
Q̇ = W
6.困难
砖, k = 0.72150 mm木材, k = 0.17150 mm室内 20 °C室外 -4 °CQ̇

由 150 mm 砖和 150 mm 木材组成的墙,将 20 °C 的房间与 -4 °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 4 m²。 求墙体的总传热系数 U。

L1 = 150 mm, k1 = 0.72 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0.17 W/(m·K)A = 4 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -4 °C
U = W/(m²·K)

答案

  1. 1. q″ = 84 W/m²
  2. 2. q″ = 6.3 W/m²
  3. 3. Q̇ = 27.94 W
  4. 4. Q̇ = 360.2 W
  5. 5. Q̇ = 56.52 W
  6. 6. U = 0.806 W/(m²·K)

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