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
木材, k = 0.17200 mm24 °C-14 °CQ̇ = ?

一面木材墙厚 200 mm,面积 12 m²。两侧表面温度保持在 24 °C 和 -14 °C。 求通过墙体的导热速率 Q̇。

k = 0.17 W/(m·K)L = 200 mmA = 12 m²T1 = 24 °CT2 = -14 °C
Q̇ = W
2.简单
玻璃, k = 0.96200 mm19 °C-13 °CQ̇ = ?

一面玻璃墙厚 200 mm,面积 8 m²。两侧表面温度保持在 19 °C 和 -13 °C。 求通过墙体的导热速率 Q̇。

k = 0.96 W/(m·K)L = 200 mmA = 8 m²T1 = 19 °CT2 = -13 °C
Q̇ = W
3.中等
发泡聚苯乙烯, k = 0.035150 mm木材, k = 0.1725 mm18 °C8 °CTi​ = ?Q̇

一面墙由 150 mm 的发泡聚苯乙烯和 25 mm 的木材组成,面积为 6 m²。外表面温度为 18 °C 和 8 °C。 求两层交界面处的温度 Ti。

L1 = 150 mm, k1 = 0.035 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0.17 W/(m·K)A = 6 m²T1 = 18 °CT3 = 8 °C
Ti = °C
4.中等
发泡聚苯乙烯, k = 0.035150 mm石膏板, k = 0.1775 mm20 °C0 °CTi​ = ?Q̇

一面墙由 150 mm 的发泡聚苯乙烯和 75 mm 的石膏板组成,面积为 6 m²。外表面温度为 20 °C 和 0 °C。 求两层交界面处的温度 Ti。

L1 = 150 mm, k1 = 0.035 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0.17 W/(m·K)A = 6 m²T1 = 20 °CT3 = 0 °C
Ti = °C
5.困难
发泡聚苯乙烯, k = 0.03550 mm木材, k = 0.1775 mm室内 21 °C室外 -11 °CQ̇

由 50 mm 发泡聚苯乙烯和 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 10 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 = 50 mm, k1 = 0.035 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0.17 W/(m·K)A = 20 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -11 °C
U = W/(m²·K)
6.困难
混凝土, k = 1.4250 mm矿棉, k = 0.04150 mm室内 20 °C室外 3 °CQ̇ = ?

由 250 mm 混凝土和 150 mm 矿棉组成的墙,将 20 °C 的房间与 3 °C 的室外空气隔开。对流换热系数室内为 8 W/(m²·K),室外为 20 W/(m²·K),墙面积为 4 m²。 求通过墙体的热损失 Q̇。

L1 = 250 mm, k1 = 1.4 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0.04 W/(m·K)A = 4 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = 3 °C
Q̇ = W

答案

  1. 1. Q̇ = 387.6 W
  2. 2. Q̇ = 1229 W
  3. 3. Ti = 8.332 °C
  4. 4. Ti = 1.867 °C
  5. 5. U = 0.4992 W/(m²·K)
  6. 6. Q̇ = 16.57 W

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