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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姓名: ____________________   日期: ____________

1.简单
矿棉, k = 0.04200 mm24 °C-8 °Cq″ = ?

一面矿棉墙厚 200 mm,面积 12 m²。两侧表面温度保持在 24 °C 和 -8 °C。 求通过墙体的热流密度 q″。

k = 0.04 W/(m·K)L = 200 mmA = 12 m²T1 = 24 °CT2 = -8 °C
q″ = W/m²
2.简单
发泡聚苯乙烯, k = 0.035250 mm23 °C-3 °Cq″ = ?

一面发泡聚苯乙烯墙厚 250 mm,面积 8 m²。两侧表面温度保持在 23 °C 和 -3 °C。 求通过墙体的热流密度 q″。

k = 0.035 W/(m·K)L = 250 mmA = 8 m²T1 = 23 °CT2 = -3 °C
q″ = W/m²
3.中等
玻璃, k = 0.96250 mm混凝土, k = 1.4150 mm19 °C-13 °CQ̇ = ?

一面墙由 250 mm 的玻璃和 150 mm 的混凝土组成,面积为 20 m²。外表面温度为 19 °C 和 -13 °C。 求通过墙体的热流量 Q̇。

L1 = 250 mm, k1 = 0.96 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 1.4 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 19 °CT3 = -13 °C
Q̇ = W
4.中等
发泡聚苯乙烯, k = 0.035100 mm玻璃, k = 0.9650 mm18 °C9 °CQ̇ = ?

一面墙由 100 mm 的发泡聚苯乙烯和 50 mm 的玻璃组成,面积为 12 m²。外表面温度为 18 °C 和 9 °C。 求通过墙体的热流量 Q̇。

L1 = 100 mm, k1 = 0.035 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0.96 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 18 °CT3 = 9 °C
Q̇ = W
5.困难
石膏板, k = 0.1750 mm矿棉, k = 0.04100 mm室内 20 °C室外 -8 °CQ̇ = ?

由 50 mm 石膏板和 100 mm 矿棉组成的墙,将 20 °C 的房间与 -8 °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。 求通过墙体的热损失 Q̇。

L1 = 50 mm, k1 = 0.17 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0.04 W/(m·K)A = 20 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -8 °C
Q̇ = W
6.困难
木材, k = 0.17100 mm发泡聚苯乙烯, k = 0.03550 mm室内 20 °C室外 -15 °CQ̇

由 100 mm 木材和 50 mm 发泡聚苯乙烯组成的墙,将 20 °C 的房间与 -15 °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 25 W/(m²·K),墙面积为 4 m²。 求墙体的总传热系数 U。

L1 = 100 mm, k1 = 0.17 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0.035 W/(m·K)A = 4 m²hi = 7.7 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -15 °C
U = W/(m²·K)

答案

  1. 1. q″ = 6.4 W/m²
  2. 2. q″ = 3.64 W/m²
  3. 3. Q̇ = 1741 W
  4. 4. Q̇ = 37.12 W
  5. 5. Q̇ = 191.3 W
  6. 6. U = 0.4573 W/(m²·K)

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