1.简单
一面混凝土墙厚 20 mm,面积 6 m²。两侧表面温度保持在 24 °C 和 -7 °C。 求通过墙体的导热速率 Q̇。
k = 1.4 W/(m·K)L = 20 mmA = 6 m²T1 = 24 °CT2 = -7 °C
Q̇ = W
2.简单
一面发泡聚苯乙烯墙厚 10 mm,面积 8 m²。两侧表面温度保持在 25 °C 和 -11 °C。 求通过墙体的热流密度 q″。
k = 0.035 W/(m·K)L = 10 mmA = 8 m²T1 = 25 °CT2 = -11 °C
q″ = W/m²
3.中等
一面墙由 150 mm 的玻璃和 75 mm 的混凝土组成,面积为 4 m²。外表面温度为 21 °C 和 -2 °C。 求通过墙体的热流量 Q̇。
L1 = 150 mm, k1 = 0.96 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 1.4 W/(m·K)A = 4 m²T1 = 21 °CT3 = -2 °C
Q̇ = W
4.中等
一面墙由 200 mm 的矿棉和 75 mm 的砖组成,面积为 20 m²。外表面温度为 17 °C 和 1 °C。 求通过墙体的热流量 Q̇。
L1 = 200 mm, k1 = 0.04 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0.72 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 17 °CT3 = 1 °C
Q̇ = W
5.困难
由 200 mm 矿棉和 25 mm 混凝土组成的墙,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 8 W/(m²·K),室外为 20 W/(m²·K),墙面积为 15 m²。 求墙内表面的温度 Ts。
L1 = 200 mm, k1 = 0.04 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 1.4 W/(m·K)A = 15 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 20 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -15 °C
Ts = °C
6.困难
由 250 mm 混凝土和 50 mm 砖组成的墙,将 22 °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 25 W/(m²·K),墙面积为 20 m²。 求墙内表面的温度 Ts。
L1 = 250 mm, k1 = 1.4 W/(m·K)L2 = 50 mm, k2 = 0.72 W/(m·K)A = 20 m²hi = 7.7 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 22 °CTout = 5 °C
Ts = °C
答案
- 1. Q̇ = 13020 W
- 2. q″ = 126 W/m²
- 3. Q̇ = 438.5 W
- 4. Q̇ = 62.69 W
- 5. Ts = 19.16 °C
- 6. Ts = 16.72 °C
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