1.简单
一面发泡聚苯乙烯墙厚 20 mm,面积 8 m²。两侧表面温度保持在 24 °C 和 -10 °C。 求通过墙体的热流密度 q″。
k = 0.035 W/(m·K)L = 20 mmA = 8 m²T1 = 24 °CT2 = -10 °C
q″ = W/m²
2.简单
一面石膏板墙厚 150 mm,面积 8 m²。两侧表面温度保持在 24 °C 和 -6 °C。 求通过墙体的热流密度 q″。
k = 0.17 W/(m·K)L = 150 mmA = 8 m²T1 = 24 °CT2 = -6 °C
q″ = W/m²
3.中等
一面墙由 100 mm 的砖和 100 mm 的混凝土组成,面积为 15 m²。外表面温度为 17 °C 和 -5 °C。 求通过墙体的热流量 Q̇。
L1 = 100 mm, k1 = 0.72 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 1.4 W/(m·K)A = 15 m²T1 = 17 °CT3 = -5 °C
Q̇ = W
4.中等
一面墙由 200 mm 的砖和 100 mm 的发泡聚苯乙烯组成,面积为 12 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 = 0.72 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0.035 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 18 °CT3 = -2 °C
Q̇ = W
5.困难
由 250 mm 矿棉和 150 mm 砖组成的墙,将 22 °C 的房间与 2 °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 20 m²。 求墙体的总传热系数 U。
L1 = 250 mm, k1 = 0.04 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0.72 W/(m·K)A = 20 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = 2 °C
U = W/(m²·K)
6.困难
由 200 mm 混凝土和 150 mm 玻璃组成的墙,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 30 W/(m²·K),墙面积为 20 m²。 求墙内表面的温度 Ts。
L1 = 200 mm, k1 = 1.4 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0.96 W/(m·K)A = 20 m²hi = 7.7 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -7 °C
Ts = °C
答案
- 1. q″ = 59.5 W/m²
- 2. q″ = 34 W/m²
- 3. Q̇ = 1569 W
- 4. Q̇ = 76.56 W
- 5. U = 0.1502 W/(m²·K)
- 6. Ts = 13.13 °C
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