1.简单
一面发泡聚苯乙烯墙厚 150 mm,面积 20 m²。两侧表面温度保持在 23 °C 和 -7 °C。 求通过墙体的导热速率 Q̇。
k = 0.035 W/(m·K)L = 150 mmA = 20 m²T1 = 23 °CT2 = -7 °C
Q̇ = W
2.简单
一面木材墙厚 50 mm,面积 6 m²。两侧表面温度保持在 21 °C 和 -11 °C。 求通过墙体的热流密度 q″。
k = 0.17 W/(m·K)L = 50 mmA = 6 m²T1 = 21 °CT2 = -11 °C
q″ = W/m²
3.中等
一面墙由 150 mm 的矿棉和 100 mm 的木材组成,面积为 20 m²。外表面温度为 23 °C 和 -8 °C。 求两层交界面处的温度 Ti。
L1 = 150 mm, k1 = 0.04 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0.17 W/(m·K)A = 20 m²T1 = 23 °CT3 = -8 °C
Ti = °C
4.中等
一面墙由 100 mm 的砖和 75 mm 的矿棉组成,面积为 6 m²。外表面温度为 15 °C 和 -4 °C。 求两层交界面处的温度 Ti。
L1 = 100 mm, k1 = 0.72 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0.04 W/(m·K)A = 6 m²T1 = 15 °CT3 = -4 °C
Ti = °C
5.困难
由 150 mm 矿棉和 25 mm 玻璃组成的墙,将 21 °C 的房间与 4 °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 15 m²。 求通过墙体的热损失 Q̇。
L1 = 150 mm, k1 = 0.04 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 0.96 W/(m·K)A = 15 m²hi = 7.7 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = 4 °C
Q̇ = W
6.困难
由 250 mm 矿棉和 100 mm 木材组成的墙,将 21 °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 25 W/(m²·K),墙面积为 20 m²。 求墙内表面的温度 Ts。
L1 = 250 mm, k1 = 0.04 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0.17 W/(m·K)A = 20 m²hi = 8 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 21 °CTout = -15 °C
Ts = °C
答案
- 1. Q̇ = 140 W
- 2. q″ = 108.8 W/m²
- 3. Ti = −3.797 °C
- 4. Ti = 13.69 °C
- 5. Q̇ = 64.62 W
- 6. Ts = 20.36 °C
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