1.简单
一面砖墙厚 20 mm,面积 6 m²。两侧表面温度保持在 18 °C 和 -15 °C。 求通过墙体的热流密度 q″。
k = 0.72 W/(m·K)L = 20 mmA = 6 m²T1 = 18 °CT2 = -15 °C
q″ = W/m²
2.简单
一面矿棉墙厚 100 mm,面积 20 m²。两侧表面温度保持在 24 °C 和 9 °C。 求通过墙体的导热速率 Q̇。
k = 0.04 W/(m·K)L = 100 mmA = 20 m²T1 = 24 °CT2 = 9 °C
Q̇ = W
3.中等
一面墙由 200 mm 的矿棉和 100 mm 的混凝土组成,面积为 20 m²。外表面温度为 25 °C 和 -12 °C。 求两层交界面处的温度 Ti。
L1 = 200 mm, k1 = 0.04 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 1.4 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 25 °CT3 = -12 °C
Ti = °C
4.中等
一面墙由 50 mm 的砖和 50 mm 的玻璃组成,面积为 8 m²。外表面温度为 23 °C 和 7 °C。 求通过墙体的热流量 Q̇。
L1 = 50 mm, k1 = 0.72 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0.96 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 23 °CT3 = 7 °C
Q̇ = W
5.困难
由 50 mm 发泡聚苯乙烯和 150 mm 矿棉组成的墙,将 22 °C 的房间与 -13 °C 的室外空气隔开。对流换热系数室内为 10 W/(m²·K),室外为 30 W/(m²·K),墙面积为 4 m²。 求通过墙体的热损失 Q̇。
L1 = 50 mm, k1 = 0.035 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0.04 W/(m·K)A = 4 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -13 °C
Q̇ = W
6.困难
由 150 mm 混凝土和 100 mm 矿棉组成的墙,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 10 W/(m²·K),室外为 20 W/(m²·K),墙面积为 12 m²。 求墙体的总传热系数 U。
L1 = 150 mm, k1 = 1.4 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0.04 W/(m·K)A = 12 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = 2 °C
U = W/(m²·K)
答案
- 1. q″ = 1188 W/m²
- 2. Q̇ = 120 W
- 3. Ti = −11.48 °C
- 4. Q̇ = 1053 W
- 5. Q̇ = 26.36 W
- 6. U = 0.3627 W/(m²·K)
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