1.简单
一面砖墙厚 100 mm,面积 4 m²。两侧表面温度保持在 22 °C 和 -1 °C。 求通过墙体的热流密度 q″。
k = 0.72 W/(m·K)L = 100 mmA = 4 m²T1 = 22 °CT2 = -1 °C
q″ = W/m²
2.简单
一面发泡聚苯乙烯墙厚 50 mm,面积 12 m²。两侧表面温度保持在 16 °C 和 -7 °C。 求通过墙体的热流密度 q″。
k = 0.035 W/(m·K)L = 50 mmA = 12 m²T1 = 16 °CT2 = -7 °C
q″ = W/m²
3.中等
一面墙由 150 mm 的发泡聚苯乙烯和 75 mm 的玻璃组成,面积为 10 m²。外表面温度为 17 °C 和 -14 °C。 求通过墙体的热流量 Q̇。
L1 = 150 mm, k1 = 0.035 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0.96 W/(m·K)A = 10 m²T1 = 17 °CT3 = -14 °C
Q̇ = W
4.中等
一面墙由 50 mm 的木材和 100 mm 的矿棉组成,面积为 10 m²。外表面温度为 21 °C 和 -14 °C。 求通过墙体的热流量 Q̇。
L1 = 50 mm, k1 = 0.17 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0.04 W/(m·K)A = 10 m²T1 = 21 °CT3 = -14 °C
Q̇ = W
5.困难
由 250 mm 混凝土和 150 mm 石膏板组成的墙,将 21 °C 的房间与 -3 °C 的室外空气隔开。对流换热系数室内为 10 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 = 250 mm, k1 = 1.4 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0.17 W/(m·K)A = 15 m²hi = 10 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -3 °C
U = W/(m²·K)
6.困难
由 50 mm 木材和 25 mm 发泡聚苯乙烯组成的墙,将 20 °C 的房间与 -14 °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 10 m²。 求墙内表面的温度 Ts。
L1 = 50 mm, k1 = 0.17 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0.035 W/(m·K)A = 10 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -14 °C
Ts = °C
答案
- 1. q″ = 165.6 W/m²
- 2. q″ = 16.1 W/m²
- 3. Q̇ = 71.04 W
- 4. Q̇ = 125.3 W
- 5. U = 0.8327 W/(m²·K)
- 6. Ts = 16.41 °C
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