1.简单
一面矿棉墙厚 250 mm,面积 6 m²。两侧表面温度保持在 20 °C 和 4 °C。 求通过墙体的导热速率 Q̇。
k = 0.04 W/(m·K)L = 250 mmA = 6 m²T1 = 20 °CT2 = 4 °C
Q̇ = W
2.简单
一面木材墙厚 200 mm,面积 4 m²。两侧表面温度保持在 20 °C 和 -4 °C。 求通过墙体的导热速率 Q̇。
k = 0.17 W/(m·K)L = 200 mmA = 4 m²T1 = 20 °CT2 = -4 °C
Q̇ = W
3.中等
一面墙由 250 mm 的砖和 50 mm 的混凝土组成,面积为 15 m²。外表面温度为 23 °C 和 -5 °C。 求两层交界面处的温度 Ti。
L1 = 250 mm, k1 = 0.72 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 1.4 W/(m·K)A = 15 m²T1 = 23 °CT3 = -5 °C
Ti = °C
4.中等
一面墙由 50 mm 的混凝土和 150 mm 的矿棉组成,面积为 12 m²。外表面温度为 18 °C 和 10 °C。 求两层交界面处的温度 Ti。
L1 = 50 mm, k1 = 1.4 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0.04 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 18 °CT3 = 10 °C
Ti = °C
5.困难
由 200 mm 石膏板和 75 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 25 W/(m²·K),墙面积为 15 m²。 求墙体的总传热系数 U。
L1 = 200 mm, k1 = 0.17 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0.17 W/(m·K)A = 15 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -11 °C
U = W/(m²·K)
6.困难
由 150 mm 发泡聚苯乙烯和 25 mm 玻璃组成的墙,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 7.7 W/(m²·K),室外为 20 W/(m²·K),墙面积为 10 m²。 求墙内表面的温度 Ts。
L1 = 150 mm, k1 = 0.035 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0.96 W/(m·K)A = 10 m²hi = 7.7 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -2 °C
Ts = °C
答案
- 1. Q̇ = 15.36 W
- 2. Q̇ = 81.6 W
- 3. Ti = −2.389 °C
- 4. Ti = 17.92 °C
- 5. U = 0.5482 W/(m²·K)
- 6. Ts = 21.31 °C
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