1.简单
一面发泡聚苯乙烯墙厚 200 mm,面积 10 m²。两侧表面温度保持在 20 °C 和 8 °C。 求通过墙体的热流密度 q″。
k = 0.035 W/(m·K)L = 200 mmA = 10 m²T1 = 20 °CT2 = 8 °C
q″ = W/m²
2.简单
一面混凝土墙厚 50 mm,面积 15 m²。两侧表面温度保持在 16 °C 和 -7 °C。 求通过墙体的导热速率 Q̇。
k = 1.4 W/(m·K)L = 50 mmA = 15 m²T1 = 16 °CT2 = -7 °C
Q̇ = W
3.中等
一面墙由 200 mm 的玻璃和 100 mm 的砖组成,面积为 8 m²。外表面温度为 21 °C 和 -3 °C。 求通过墙体的热流量 Q̇。
L1 = 200 mm, k1 = 0.96 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0.72 W/(m·K)A = 8 m²T1 = 21 °CT3 = -3 °C
Q̇ = W
4.中等
一面墙由 250 mm 的木材和 25 mm 的矿棉组成,面积为 6 m²。外表面温度为 18 °C 和 -3 °C。 求通过墙体的热流量 Q̇。
L1 = 250 mm, k1 = 0.17 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0.04 W/(m·K)A = 6 m²T1 = 18 °CT3 = -3 °C
Q̇ = W
5.困难
由 150 mm 发泡聚苯乙烯和 75 mm 砖组成的墙,将 21 °C 的房间与 5 °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 6 m²。 求通过墙体的热损失 Q̇。
L1 = 150 mm, k1 = 0.035 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0.72 W/(m·K)A = 6 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = 5 °C
Q̇ = W
6.困难
由 50 mm 砖和 25 mm 石膏板组成的墙,将 22 °C 的房间与 -11 °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。 求墙内表面的温度 Ts。
L1 = 50 mm, k1 = 0.72 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0.17 W/(m·K)A = 4 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = -11 °C
Ts = °C
答案
- 1. q″ = 2.1 W/m²
- 2. Q̇ = 9660 W
- 3. Q̇ = 553 W
- 4. Q̇ = 60.13 W
- 5. Q̇ = 21.22 W
- 6. Ts = 13 °C
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