1.简单
一面混凝土墙厚 250 mm,面积 20 m²。两侧表面温度保持在 24 °C 和 3 °C。 求通过墙体的热流密度 q″。
k = 1.4 W/(m·K)L = 250 mmA = 20 m²T1 = 24 °CT2 = 3 °C
q″ = W/m²
2.简单
一面玻璃墙厚 150 mm,面积 4 m²。两侧表面温度保持在 18 °C 和 3 °C。 求通过墙体的导热速率 Q̇。
k = 0.96 W/(m·K)L = 150 mmA = 4 m²T1 = 18 °CT2 = 3 °C
Q̇ = W
3.中等
一面墙由 150 mm 的混凝土和 50 mm 的发泡聚苯乙烯组成,面积为 20 m²。外表面温度为 15 °C 和 -3 °C。 求通过墙体的热流量 Q̇。
L1 = 150 mm, k1 = 1.4 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0.035 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 15 °CT3 = -3 °C
Q̇ = W
4.中等
一面墙由 150 mm 的混凝土和 150 mm 的石膏板组成,面积为 12 m²。外表面温度为 22 °C 和 10 °C。 求两层交界面处的温度 Ti。
L1 = 150 mm, k1 = 1.4 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0.17 W/(m·K)A = 12 m²T1 = 22 °CT3 = 10 °C
Ti = °C
5.困难
由 150 mm 矿棉和 75 mm 发泡聚苯乙烯组成的墙,将 20 °C 的房间与 -5 °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 30 W/(m²·K),墙面积为 15 m²。 求墙内表面的温度 Ts。
L1 = 150 mm, k1 = 0.04 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0.035 W/(m·K)A = 15 m²hi = 7.7 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -5 °C
Ts = °C
6.困难
由 200 mm 砖和 50 mm 玻璃组成的墙,将 20 °C 的房间与 4 °C 的室外空气隔开。对流换热系数室内为 6 W/(m²·K),室外为 30 W/(m²·K),墙面积为 4 m²。 求墙内表面的温度 Ts。
L1 = 200 mm, k1 = 0.72 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0.96 W/(m·K)A = 4 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = 4 °C
Ts = °C
答案
- 1. q″ = 117.6 W/m²
- 2. Q̇ = 384 W
- 3. Q̇ = 234.4 W
- 4. Ti = 20.7 °C
- 5. Ts = 19.46 °C
- 6. Ts = 14.97 °C
完整分步解答:请在 examproblems.com 上练习本主题。