传热练习题
习题4 传热
一、填空题1、在平壁稳定热传导过程中，通过三层厚度相同的材料，三层间的温度差变化是依次降低，则三层材料的导热糸数的大小顺序 。
答：依次增加2、金属的导热系数大都随其纯度的增加而 ，随其温度的升高而 。
答：增大；减小3、（2分）在厚度一定的圆筒壁定态热传导过程中，由内向外通过各等温面的传热速率Q 将 ，由内向外通过各等温面的热通量q 将 。
（增大、减小、不变）答：不变 ，减小4、（4分）用10℃的冷水将热流体由90℃冷却至40℃，在设计列管式换热器时，采用两种方案：方案I 是冷却水终温为30℃，方案II 是冷却水终温为35℃，则用水量W 1 W 2，所需传热面积A 1 A 2。
（等于，大于，小于，不确定）答：大于，小于。
5、用饱和蒸汽加热水，经过一段时间后，发现传热阻力迅速加大，这可能是由于所引起的。
答：冷凝水未排出 或 不凝性气体未排6、（2分）列管式换热过程中，间壁两侧流体对流传系数21αα，值相关很大（021→αα），则总传热系数是接近 那一侧。
答：1α7、（2分）列管式换热器中，用饱和水蒸汽加热空气，则换热管管壁温度接近于的温度，总传热系数接近于 的对流传热系数。
答：蒸汽，空气8、（2分）对流传热中的努塞尔准数表达式 ，它反映了 。
答：λl αNu =，对流传热过程几何尺寸对α的影响。
9、（3分）下列各种情况下的对流传热系数：水的流速为1.2 m·s -1时的1α；水的流速为2.5 m·s -1时的2α；空气流速为6 m·s -1时的3α；空气流速为25 m·s -1时的4α；蒸汽膜状冷凝时的5α之间的数值按从大到小的排序为 。
答：34125>>>>ααααα10、对流传热系数的经验计算公式：()()n e R d Pr ..023.08.0内λα=式中两个准数的表达式为：Re = ，Pr= ，若流体被冷却时n= 。
答：μρdu =Re ，λμc p =Pr ，0.3 11、（2分）进出口温度分别为85℃和40℃的热流体对进口温度为20℃的冷流体进行加热，规定冷流体出口温度不超过40℃，则必须采用 操作。
化工原理培训传热练习
一、计算练习题1. 有一碳钢制造的套管换热器，内管直径为φ89mm ×，流量为2000kg/h 的苯在内管中从80℃冷却到50℃。
冷却水在环隙从15℃升到35℃。
苯的对流传热系数αh =230W/（m 2·K ），水的对流传热系数αc =290W/（m 2·K ）。
忽略污垢热阻。
试求：①冷却水消耗量；②并流和逆流操作时所需传热面积；③如果逆流操作时所采用的传热面积与并流时的相同，计算冷却水出口温度与消耗量，假设总传热系数随温度的变化忽略不计。
解 ①苯的平均温度6525080=+=T ℃，比热容c ph =×103J/（kg ·K ）苯的流量W h =2000kg/h ，水的平均温度2523515=+=t ℃，比热容c pc =×103J/（kg ·K ）。
热量衡算式为)()(1221t t c W T T c W Q pc c ph h -=-= （忽略热损失）热负荷 43101.3)5080(1086.136002000⨯=-⨯⨯⨯=Q W冷却水消耗量 1335)1535(10178.43600101.3)(3412=-⨯⨯⨯⨯=-=t t c Q W pc c kg/h ②以内表面积S i 为基准的总传热系数为K i ，碳钢的导热系数λ=45W/（m ·K ）089.0290082.00855.045082.00035.0230111⨯+⨯⨯+=++=o c i m i h i d d d bd K αλα =×10－3+×10－5+×10－3=×10－3m 2·K/WK i =133W/（m 2·K ），本题管壁热阻与其它传热阻力相比很小，可忽略不计。
并流操作80 50 2.341565ln 1565=-=并m t ∆℃传热面积 81.62.34133101.34=⨯⨯==并并m i i t K Q S ∆m 2逆流操作 8050 4023545=+=逆m t ∆℃传热面积 83.540133101.34=⨯⨯==逆逆m i i t K S ∆m 2因逆并逆并故i i m m S S t t >∆<∆,。
热能的传递和传导练习题
热能的传递和传导练习题热能的传递和传导是热学领域中的重要概念。
在生活中，我们经常会遇到热能的传递和传导现象，而了解这些现象对于我们的日常生活和工作都有重要的意义。
下面是一些关于热能传递和传导的练习题，通过这些题目的回答，我们可以更好地理解这些概念。
练习题一：传热方式1. 什么是热传导？它是如何发生的？2. 什么是热传递？列举出三种不同的热传递方式，并简要解释每一种方式的原理。
3. 列举一些你生活中常见的热传递现象，并解释它们所属的传热方式。
练习题二：传热因素1. 影响热传导的主要因素有哪些？2. 温度是如何影响热传导的？请用适当的例子进行说明。
3. 什么是热导率？它与热传导的关系是怎样的？练习题三：传热计算1. 如何计算导热方程？2. 如果一根铜棒的热导率为400 W/(m·K)，棒的长度为50 cm，横截面积为0.05 m²，两端温度差为100 K，求通过铜棒的热流量。
3. 如果用蜡烛来加热室内面积为20 m²的房间，室内温度为15°C，外界温度为5°C。
假设房间没有绝热层，蜡烛燃烧产生的热量全部传递给室内空气，计算蜡烛需要燃烧多长时间才能使房间温度升高到25°C。
练习题四：传热应用1. 热传导在哪些领域被广泛应用？请列举三个例子，并简要介绍每个例子中的热传导应用。
2. 利用热传导的原理，解释为什么在冬天，大地比空气温暖？3. 热传导对于建筑材料的选择有哪些影响？请列举两个例子。
练习题五：传热实验1. 设计一个简单的实验，用来观察热传导现象。
2. 描述实验步骤和所需材料。
3. 分析实验结果，得出结论，并解释现象背后的物理原理。
以上是关于热能的传递和传导练习题，通过回答这些问题，我们可以更好地理解热学中的基本概念。
热能的传递和传导在我们的生活中无处不在，了解和掌握这些概念，可以帮助我们更好地利用热能，改善生活和工作环境。
希望通过这些练习题的完成，能对读者有所帮助。
传热学考试试卷
传热学考试试卷一、选择题（每题2分，共20分）1. 传热的基本方式有哪些？A. 导热B. 对流C. 辐射D. 所有选项都是2. 傅里叶定律描述的是哪种传热方式？A. 对流B. 辐射C. 导热D. 都不是3. 以下哪种材料的导热系数通常最高？A. 木材B. 玻璃C. 金属D. 塑料4. 牛顿冷却定律描述的是什么？A. 物体内部的热传导B. 物体表面与周围环境的对流换热C. 物体表面与周围环境的辐射换热D. 物体表面与周围环境的热传递5. 传热系数k的单位通常是：A. W/(m·K)C. W/(m³·K)D. W/(m·°C)6. 在稳态导热问题中，温度场的分布是：A. 随时间变化的B. 随空间变化的C. 不随时间变化的D. 既随时间又随空间变化7. 以下哪个不是影响对流换热的因素？A. 流体的流速B. 流体的物性C. 固体表面的形状D. 固体表面的颜色8. 辐射换热的特点是：A. 需要介质传递B. 与物体表面温度无关C. 与物体表面黑度无关D. 可以在真空中进行9. 黑体的辐射能力与什么有关？A. 黑度B. 表面形状C. 表面颜色D. 表面材料10. 以下哪个不是热阻的单位？A. K/WB. °C/WD. m²·°C/W二、简答题（每题10分，共20分）1. 请简述傅里叶定律的基本内容，并解释其在工程应用中的意义。
2. 描述牛顿冷却定律，并举例说明其在日常生活中的应用。
三、计算题（每题15分，共30分）1. 一个长方体房间，长、宽、高分别为5米、4米、3米，房间内壁的导热系数为0.5 W/(m·K)。
如果房间内部温度为20°C，外部温度为-5°C，忽略对流和辐射的影响，求房间内壁的热损失。
2. 一个金属块，其导热系数为200 W/(m·K)，初始温度为100°C，被放置在一个环境温度为20°C的房间中。
传热学练习题库(附答案)
传热学练习题库（附答案）一、单选题（共50题，每题1分，共50分）1、离心泵的实际安装高度( )允许安装高度，就可防止汽蚀现象发生A、近似于B、小于C、等于D、大于正确答案：B2、催化剂使用寿命短，操作较短时间就要更新或活化的反应，比较适用( )反应器。
A、流化床B、管式C、固定床D、釜式正确答案：A3、影响液体对流传热系数的因素不包括( )。
A、操作压力B、传热面尺寸C、流动型态D、液体的物理性质正确答案：A4、有两台同样的列管式换热器用于冷却气体，在气、液流量及进口温度一定的情况下，为使气体温度降到最低，拟采用( )A、气体走管内，串联逆流操作B、气体走管内，并联逆流操作C、气体走管外，串联逆流操作D、气体走管外，并联逆流操作正确答案：C5、合成尿素中，提高氨碳比的作用是：①使平衡向生成尿素的方向移动；②防止缩二脲的生成；③有利于控制合成塔的操作温度；④减轻甲铵液对设备的腐蚀。
以上正确的有( )A、4条皆是B、①②③C、①D、①②正确答案：A6、在列管式换热器操作中，不需停车的事故有( )A、自控系统失灵B、换热器部分管堵C、换热器结垢严重D、换热器列管穿孔正确答案：A7、在正常生产时，应尽可能地控制好加氢裂化反应器各催化剂床层的入口温度，使它们( )A、等于上一床层出口温度B、可节省冷氢用量C、有足够大的温差D、相等或相近正确答案：D8、水蒸气在列管换热器中加热某盐溶液，水蒸气走壳程。
为强化传热，下列措施中最为经济有效的是( )。
A、减小传热壁面厚度。
B、增大换热器尺寸以增大传热面积C、改单管程为双管程；D、在壳程设置折流挡板；正确答案：C9、流体流量突然减少，会导致传热温差( )。
A、始终不变B、下降C、变化无规律D、升高正确答案：B10、在以下换热器中，( )不易泄露。
A、UB、浮头式换热器C、波纹管换热器D、板式换热器正确答案：A11、换热器中的换热管在管板上排列，在相同管板面积中排列管数最多的是( )排列A、矩形B、正三角形C、同心圆D、正方形正确答案：B12、单级离心泵采取( )平衡轴向力A、平衡盘B、叶轮对称布置C、平衡孔D、平衡鼓正确答案：C13、化学反应热不仅与化学反应有关，而且与( )。
传热操作练习题.jsp
传热练习题一、选择题：1、关于传热系数K下述说法中错误的是（）A、传热过程中总传热系数K实际是个平均值；B、总传热系数K随着所取的传热面不同而异；C、总传热系数K可用来表示传热过程的强弱，与冷、热流体的物性无关；D、要提高K值，应从降低最大热阻着手；2、影响对流传热系数的因素有( )。
A、产生对流的原因；B、流体的流动状况；C、流体的物性；D、流体有无相变；E、壁面的几何因素；3、传热过程中当两侧流体的对流传热系数都较大时，影响传热过程的将是（）。
A、管避热阻；B、污垢热阻；C、管内对流传热热阻；D、管外对流传热热阻；4、冷热水通过间壁换热器换热，热水进口温度为90︒C，出口温度为50︒C，冷水进口温度为15︒C，出口温度为53︒C，冷热水的流量相同，且假定冷热水的物性为相同，则热损失占传热量的（）。
A、5%；B、6%；C、7%；D、8%；5、有两台同样的管壳式换热器，拟作气体冷却器用。
在气、液流量及进口温度一定时，为使气体温度降到最低应采用的流程为（）A、气体走管外，气体并联逆流操作；B、气体走管内，气体并联逆流操作；C、气体走管内，串联逆流操作；D、气体走管外，串联逆流操作；6、对在蒸汽-空气间壁换热过程中，为强化传热，下列方案中（）在工程上是可行的：A、提高空气流速；B、提高蒸汽流速；C、采用过热蒸汽以提高蒸汽温度；D、在蒸汽一侧管壁上加装翅片，增加冷凝面积并及时导走冷凝液；7、判断下面关于系统进行稳定传热时的说法哪一个是错误的，错误的是（）A、通过一定传热面的传热速率不随时间变化，为一定值；B、系统中任一点的温度维持恒定；C、总的传热速率等于通过垂直于热流方向的各层传热面的传热速率之和；D、系统中任一传热面上的热通量在过程中不变；8、在常压水蒸气冷凝加热空气，空气平均温度为20℃，则壁温约为（）A、20℃；B、100℃；C、60℃；D、49.7℃。
9、为了减少室外设备的热损失，保温层外所包的一层金属皮应该是（）Ａ、表面光滑，颜色较浅；Ｂ、表面粗糙，颜色较深；Ｃ、表面粗糙，颜色较浅；Ｄ、表面光滑，颜色较深；二、填空题1、对流传热总是概括地着眼于壁面和流体主体之间的热传递，也就是将边界层的和边界层外的合并考虑，并命名为给热。
传热习题集
一、填空题1、按热量传递的途径不同，我们一般把传热分为 、 、 三种方式。
2、按冷热流体接触的方式不同，我们一般把传热分为 、 、 三种方式。
3、常见的加热介质有 、 、 、 、 等。
4、按传热管的结构形式可分为 、 、 、 换热器等。
5、列管换热器是由 、 、 、 和封头等部分组成。
6、设置列管式换热器折流挡板的目的是 。
7、列管式换热器热补偿的方式有 、 、 。
8、在间壁式换热器中，总传热过程由下列步骤所组成：首先是热流体和管外壁间的_____传热，将热量传给管外壁面；然后，热量由管的外壁面以____________方式传给管的内壁面最后，热量由管的内壁面和冷流体间进行_________________传热。
9、采用饱和蒸汽加热某一种冷流体，若保持冷流体的进口温度T 1/、加热蒸汽压力P 不变，现冷体流量增加，则冷流体出口温度T 2/_______，传热速率Φ______，总传热系数K _______ ,传热平均温度差△T m ________。
10、某圆形管道外有两层厚度相等的保温材料A 和B ，温度分布线如右上图（b ）中所示，则λA ______λB (填“﹥”或 “﹤”)，将______层材料放在里层时保温效果更好。
11、若间壁侧流体的传热过程α1，α2相差较大（α1<<α2），K 值接近_____________侧的值。
12、金属固体的导热系数是随温度的升高而 ，非金属固体的导热系数是随温度的升高而 。
水和甘油的导热系数是随着温度的升高而 。
13、在导热速率方程式为δλt S Q ∆=，中λ称为： ，单位是 ；14、两流体在列管换热器中并流传热时，冷流体的最高极限出口温度为 ;在逆流传热时，冷流体的最高极限出口温度为 因此，在 流传热时，载热体的用量少 。
15、传热的基本方式可分为 、 、 三种。
间壁式换热器传热过程强化的途径主要有 、 、三种。
16. 在平壁稳定热传导过程中，通过三层厚度相同的平壁，每层间温度变化如图所示。
(完整版)传热学题库
=9591.226W
2. 某一炉墙内层由耐火砖、外层由红砖组成，厚度分别为 200mm 和 100mm，导热系数分别为 0.8W/(m·K)和 0.5W/(m·K)，炉墙内外侧壁面温度分 别为 700℃和 50℃，试计算：
(1)该炉墙单位面积的热损失； (2)若以导热系数为 0.11W/(m·K)的保温板代替红砖，其它条件不变，为了 使炉墙单位面积热损失低于 1kW/m2，至少需要用多厚的保温板。
9. 在稳态导热中,决定物体内温度分布的是
A.导温系数 B.导热系数 C.传热系数 D.密度
10.对流换热系数为 100W/(m2.K) 、温度为 20℃的空气流经 50℃
的壁面，其对流换热的热流密度为
A.1×104W/m2
B.2×104W/m2
C.2×103W/m2 D.3×103W/m2
二、判断题（共 10 分，每题 1 分） 1. 只有管外径小于临界绝热直径时，铺设绝热层才能使热损失减小。 2. 热辐射和流体对流及导热一样，需有温差才能发射辐射能。 3. 通过圆筒壁的一维稳态导热时，单位面积上的热流密度是处处相等的。 4. 导温系数仅出现在非稳态热量传输过程中，导温系数越大，物体内各处温度越不匀。
(1)该炉墙单位面积的热损失； (2)若以导热系数为 0.1W/(m·K)的保温板代替红砖，其它条件不变，为了 使炉墙单位面积热损失低于 1kW/m2，至少需要用多厚的保温板。
解：(1)单位面积散热损失：
q= t w1 t w2 = 700 50 =1444.4W/m2 1 2 0.2 0.1 1 2 0.8 0.5
5.什么情况下可以说两个物理现象是相似的？
答：同类物理现象，同名已定准则相等，单值性条件相似。或者说是两个同类的物理现象并且在相应 的时刻与相应的地点上与现象有关的物理量一一对应成比例，则称两现象彼此相似。（3分）
化工原理-传热习题及答案
传热习题及答案一、选择题：1、关于传热系数K 下述说法中错误的是（ ）CA 、传热过程中总传热系数K 实际是个平均值；B 、总传热系数K 随着所取的传热面不同而异；C 、总传热系数K 可用来表示传热过程的强弱，与冷、热流体的物性无关；D 、要提高K 值，应从降低最大热阻着手；2、在确定换热介质的流程时，通常走管程的有（ ），走壳程的有（ ）。
Ａ、Ｃ、Ｄ；Ｂ、Ｅ、ＦＡ、高压流体； Ｂ、蒸汽； Ｃ、易结垢的流体；Ｄ、腐蚀性流体； Ｅ、粘度大的流体； Ｆ、被冷却的流体；3、影响对流传热系数的因素有( )。
A 、B 、C 、D 、EA 、产生对流的原因；B 、流体的流动状况；C 、流体的物性；D 、流体有无相变；E 、壁面的几何因素；4、某套管换热器，管间用饱和水蒸气将湍流流动的空气加热至指定温度，若需进一步提高空气出口温度，拟将加热管管径增加一倍（管长、流动状态及其他条件均不变），你认为此措施是：AA 、不可行的；B 、可行的；C 、可能行，也可能不行；D 、视具体情况而定；解：原因是：流量不变 2d u =常数当管径增大时，a. 2/u l d ∝，0.80.2 1.8/1/u d d α∝= b. d 增大时，α增大，d α∝综合以上结果， 1.81/A dα∝，管径增加，A α下降 根据()21p mc t t KA -=m Δt对于该系统K α≈∴2112ln m t t KA t A T t T t α-∆≈-- 即121ln p mc AT t T t α=-- ∵A α↓ 则12ln T t T t -↓-∴2t ↓ ⇒ 本题在于灵活应用管内强制湍流表面传热系数经验关联式：0.80.023Re Pr n u N =，即物性一定时，0.80.2/u d α∝。
根据连续性方程，流量不变时，24V d u π==常数，所以管径变化，管内流速也发生变化。
管间用饱和水蒸气加热，热阻小，可以忽略不计，总热阻近似等于管内传热热阻，即K α≈5、对下述几组换热介质，通常在列管式换热器中K 值从大到小正确的排列顺序应是（ ）。
传热学习题(含参考答案)
传热学习题（含参考答案）一、单选题（共50题，每题1分，共50分）l、某厂巳用一换热器使得烟道气能加热水产生饱和蒸汽。
为强化传热过程，可采取的措施中（）是最有效，最实用的A、提高水的流速B、在水侧加翅片C、换一台传热面积更大的设备D、提高烟道气流速正确答案：D2、分子筛对不同分子的吸附能力，下列说法正确的是（）A、分子越大越容易吸附B、分子极性越弱越容易吸附C、分子越小越容易吸附D、分子不饱和度越高越容易吸附正确答案：D3、生物化工的优点有（）。
A、选择性强，三废少B、前三项都是C、能耗低，效率高D、反应条件温和正确答案：B4、有一种30°c流体需加热到80°C'下列三种热流体的热量都能满足要求，应选（）有利于节能A、150°C的热流体B、200°c的蒸汽C、300°C的蒸汽D、400°C的蒸汽正确答案：A5、下列物质不是三大合成材料的是（）。
A、塑料B、尼龙C、橡胶D、纤维正确答案：B6、若固体壁为金属材料，当壁厚很薄时，器壁两侧流体的对流传热膜系数相差悬殊，则要求提高传热系数以加快传热速率时，必须设法提高（）的膜系数才能见效A、无法判断B、两侧C、最大D、最小正确答案：D7、下列阀门中，（）不是自动作用阀。
A、闸阀B、止回阀C、疏水阀D、安全阀正确答案：A8、对于反应级数n大于零的反应，为了降低反应器体积，选用（）A、全混流反应器接平推流反应器B、全混流反应器C、循环操作的平推流反应器D、平推流反应器正确答案：D9、当提高反应温度时，聚合备压力会（）。
A、不变B、增加至10k g/cm2C、降低D、提高正确答案：D10、安全阀应铅直地安装在（）A、容器与管道之间B、气相界面位置上C、管道接头前D、容器的高压进口管道上正确答案：B11、环氧乙烧水合生产乙二醇常用下列哪种形式的反应器（）A、管式C、固定床D、鼓泡塔正确答案：A12、为了减少室外设备的热损失，保温层外所包的一层金属皮应该是（）A、表面光滑，颜色较浅B、上述三种情况效果都一样C、表面粗糙，颜色较浅D、表面粗糙，颜色较深正确答案：A13、离心泵设置的进水阀应该是（）。
传热学试题及答案
传热学试题及答案一、选择题（每题2分，共10分）1. 下列哪种物质的导热系数最大？A. 空气B. 铜C. 水D. 玻璃答案：B2. 热传导的三种基本方式是？A. 对流、辐射、传导B. 对流、传导、扩散C. 传导、对流、扩散D. 传导、对流、辐射答案：D3. 傅里叶定律描述的是哪种传热方式？A. 对流B. 辐射C. 传导D. 扩散答案：C4. 黑体辐射的特点是？A. 只吸收不辐射B. 只辐射不吸收C. 吸收和辐射能力最强D. 吸收和辐射能力最弱答案：C5. 热对流与流体的哪种性质有关？A. 密度B. 粘度C. 比热容D. 导热系数答案：B二、填空题（每题2分，共10分）1. 热传导的微观机制主要是通过______传递。
答案：分子振动2. 根据牛顿冷却定律，物体温度下降的速率与物体温度与周围环境温度之差成正比，其比例常数称为______。
答案：冷却系数3. 辐射传热中，物体的辐射能力与其表面的______有关。
答案：黑度4. 热对流中，流体的流动状态可以分为层流和______。
答案：湍流5. 热传导的基本定律是______定律。
答案：傅里叶三、简答题（每题5分，共20分）1. 请简述热传导的基本原理。
答案：热传导是热量通过物体内部分子、原子或电子的振动和碰撞传递的过程，不需要介质，是分子内部能量的传递。
2. 什么是热对流？请举例说明。
答案：热对流是指由于流体的宏观运动导致热量的传递，例如加热器加热水时，水的上下对流使得整个容器的水温度升高。
3. 黑体辐射的定律是什么？答案：黑体辐射定律，也称为普朗克定律，指出在任何温度下，黑体的辐射强度与其温度的四次方成正比。
4. 为什么说热辐射是远距离传热的主要方式？答案：热辐射不需要介质，可以在真空中传播，因此是远距离传热的主要方式，如太阳辐射到地球。
四、计算题（每题10分，共20分）1. 假设一个铜块的厚度为5cm，两侧温差为100℃，铜的导热系数为400W/m·K，试计算该铜块的热传导率。
传热学复习题及其答案
传热学复习题及其答案传热学是研究热量传递规律的学科，它在工程实践中有着广泛的应用。
以下是一些传热学的复习题及其答案，供学习者参考。
# 一、选择题1. 传热的基本方式有哪三种？- A. 对流- B. 辐射- C. 导热- D. 所有选项都是答案：D2. 傅里叶定律描述的是哪种传热方式？- A. 对流- B. 辐射- C. 导热- D. 都不是答案：C# 二、填空题1. 导热系数是描述材料______能力的物理量。
答案：导热2. 对流换热的特点是热量通过______来传递。
答案：流体的宏观运动# 三、简答题1. 请简述牛顿冷却定律的内容。
答案：牛顿冷却定律指出，物体表面与周围环境之间的热交换速率与它们之间的温差成正比。
2. 什么是黑体辐射定律？其数学表达式是什么？答案：黑体辐射定律描述了理想化的物体（黑体）在不同温度下发出的辐射能量与波长的关系。
其数学表达式为：E(λ,T) = (2πhc^2) / (λ^5) * 1 / (e^(hc/(λkT)) - 1)，其中E(λ,T)是波长为λ在温度T下的辐射强度，h是普朗克常数，c是光速，k是玻尔兹曼常数。
# 四、计算题1. 假设有一厚度为0.05m的墙体，其导热系数为0.6 W/m·K，两侧温差为10°C。
求墙体的热流量。
答案：根据傅里叶定律，热流量Q = k * A * ΔT / d，其中A是面积，ΔT是温差，d是厚度。
假设面积A足够大，可以忽略不计，那么Q = 0.6 * 10 / 0.05 = 120 W。
2. 已知一物体表面温度为300 K，环境温度为20°C，求该物体表面与环境之间的热交换速率，假设对流换热系数为10 W/m²·K。
答案：热交换速率Q = h * A * ΔT，其中h是对流换热系数，A是物体表面积，ΔT是温差。
假设A足够大，可以忽略不计，那么Q = 10 * (300 - 273) = 270 W。
传热学模拟练习题(附参考答案)
传热学模拟练习题（附参考答案）一、单选题（共56题，每题1分，共56分）1.低温乙烯泵的泵出口最小流量止回阀在( )打开。
A、泵出口流量超过额定流量的10％B、泵出口流量小于额定流量的10％C、泵出口流量超过额定流量的25％D、泵出口流量小于额定流量的25％正确答案：D2.当化学反应的热效应较小，反应过程对温度要求较宽，反应过程要求单程转化率较低时，可采用( )反应器A、换热式固定床反应器B、多段绝热式固定床反应器C、自热式固定床反应器D、单段绝热式固定床反应器正确答案：D3.下面关于裂解气分离流程说法正确的是( )A、一套乙烯装置分离收率和分离流程顺序关系很大，顺序分离流程和前脱乙烷流程、前脱丙烷流程相比乙烯收率最高。
B、顺序分离流程适用于轻质油作裂解原料的裂解气的分离，同时适宜采用前加氢工艺。
C、一套乙烯装置采用哪种流程，主要取决于流程对所需处理裂解气的适应性、能量消耗、运转周期及稳定性、装置投资等几个方面。
D、前脱丙烷流程中，碳三、碳四馏分不进入脱甲烷塔，冷量利用合理，可以节省耐低温合金钢用量。
正确答案：C4.用离心泵向高压容器输送液体，现将高压容器改为常压容器，其它条件不变，则该泵输送液体流量( )，轴功率（）。
A、增加B、增加、增加C、减小D、不确定、不变正确答案：B5.甲烷化反应易造成催化剂床层( )A、超温B、粉碎C、温度分布不均匀正确答案：A6.PET是指( )。
A、醇酸树脂B、涤纶树脂C、环氧树脂D、脲醛树脂正确答案：B7.对于一级反应其半衰期与反应物的起始浓度( )A、无关B、不确定C、成正比D、成反比正确答案：A8.目前采用较多的取代二硫化碳作为硫化剂的是( )A、二甲基一硫化物B、二甲基二硫化物C、一甲基二硫化物正确答案：B9.离心泵设置的进水阀应该是( )。
A、蝶阀B、隔膜阀C、球阀D、截止阀正确答案：C10.下面说法正确的是( )A、釜式反应器中带蛇管的传热效果比较好，所以应该尽量选择带蛇管的釜式反应器B、固定床催化反应器中的催化剂既起催化效果，也可起到加强气体分布和增强传质效果C、流化床反应器是液体在其中流动，所以称为流化床反应器D、塔式反应器都是鼓泡式反应器正确答案：B11.对脱硫剂进行净化，可以避免( )A、胺液再生塔冲塔B、设备腐蚀C、脱硫剂损耗正确答案：B12.两流体所作逆流的换热器是( )A、套管式换热器B、浮头式换热器C、板翅式换热器D、U型管式换热器正确答案：A13.在蒸汽冷凝传热中，不凝气体的存在对α的影响是( )A、会使α大大降低B、对α无影响C、无法判断D、会使α大大升高正确答案：A14.在化学反应中温度升高可以使下列哪种类型反应的速度提高的更快( )。
传热习题集
一、填空题1、按热量传递的途径不同，我们一般把传热分为 、 、 三种方式。
2、按冷热流体接触的方式不同，我们一般把传热分为 、 、 三种方式。
3、常见的加热介质有 、 、 、 、 等。
4、按传热管的结构形式可分为 、 、 、 换热器等。
5、列管换热器是由 、 、 、 和封头等部分组成。
6、设置列管式换热器折流挡板的目的是 。
7、列管式换热器热补偿的方式有 、 、 。
8、在间壁式换热器中，总传热过程由下列步骤所组成：首先是热流体和管外壁间的_____传热，将热量传给管外壁面；然后，热量由管的外壁面以____________方式传给管的内壁面最后，热量由管的内壁面和冷流体间进行_________________传热。
9、采用饱和蒸汽加热某一种冷流体，若保持冷流体的进口温度T 1/、加热蒸汽压力P 不变，现冷体流量增加，则冷流体出口温度T 2/_______，传热速率Φ______，总传热系数K _______ ,传热平均温度差△T m ________。
10、某圆形管道外有两层厚度相等的保温材料A 和B ，温度分布线如右上图（b ）中所示，则λA ______λB (填“﹥”或 “﹤”)，将______层材料放在里层时保温效果更好。
11、若间壁侧流体的传热过程α1，α2相差较大（α1<<α2），K 值接近_____________侧的值。
12、金属固体的导热系数是随温度的升高而 ，非金属固体的导热系数是随温度的升高而 。
水和甘油的导热系数是随着温度的升高而 。
13、在导热速率方程式为δλt S Q ∆=，中λ称为： ，单位是 ；14、两流体在列管换热器中并流传热时，冷流体的最高极限出口温度为 ;在逆流传热时，冷流体的最高极限出口温度为 因此，在 流传热时，载热体的用量少 。
15、传热的基本方式可分为 、 、 三种。
间壁式换热器传热过程强化的途径主要有 、 、三种。
16. 在平壁稳定热传导过程中，通过三层厚度相同的平壁，每层间温度变化如图所示。
化工原理：传热习题(含答案)
第四章 传热一、填空题：1、在包有二层相同厚度保温材料的园形管道上，应该将 材料包在内层，其原因是 ， 导热系数小的 减少热损失 降低壁面温度2、厚度不同的三种平壁，各层接触良好，已知321b b b >>；导热系数321λλλ<<。
在稳定传热过程中，各层的热阻R 1 R 2 R 3 各层的导热速率Q 1 Q 2 Q 3 在压强恒定的条件下，空气的粘度随温度降低而—————————— 。
解①R 1>R 2>R 3 ， Q 1=Q 2=Q 3 ②降低 3、①物体辐射能力的大小与 成正比，还与 成正比。
②流体沸腾根据温度差大小可分为 、 、 、三个阶段，操作应控制在 。
因为40100⎪⎭⎫⎝⎛==T c E E b εε ∴E ∝T 4 ，E ∝ε ②自然对流 泡状沸腾 膜状沸腾 泡状沸腾段 4、①列管式换热器的壳程内设置折流的作用在于 ，折流挡板的形状有 等。
②多层壁稳定导热中，若某层的热阻最大，则该层两侧的温差 ；若某层的平均导热面积最大，则通过该层的热流密度 。
解①提高壳程流体的流速，使壳程对流传热系数提高 ， 园缺形（弓形），园盘和环形②最大 ， 最小 5、①在确定列管换热器冷热流体的流径时，一般来说，蒸汽走管 ；易结垢的流体走管 ；高压流体走管 ；有腐蚀性液体走管 ；粘度大或流量小的流体走管 。
①外， 内 ，内 ， 内 ， 外 6、①在一卧式加热器中，利用水蒸汽冷凝来加热某种液体，应让加热蒸汽在 程流动，加热器顶部设置排气阀是为了 。
②列管换热器的管程设计成多程是为了 ；在壳程设置折流挡板是为了 ； 解 ①壳程 ， 排放不凝气，防止壳程α值大辐度下降 ②提高管程值 α ， 提高壳程值α 7、①间壁换热器管壁wt 接近α 侧的流体温度；总传热系数K 的数值接近 一侧的α值。
②对于间壁式换热器：mt KA t t Cp m T T Cp m ∆=-=-)()(122'2211'1等式成立的条件是 、 、 。
传热试题库
传热试题一、填空题1．传热的基本方式有： 、 和 。
2．间壁式换热器的传热过程包括 、 、 。
3．沸腾传热可分为三个区域，它们是 、 和 。
正常操作应维持在 区内操作。
4．常见的蒸气冷疑方式为膜状冷凝和 。
5．用100o C 饱和水蒸气冷凝放热去加热空气，空气的温度由20o C 升温到55o C ，此时换热管壁面温度接近于 o C ，传热系数K 接近于 一侧的对流换热系数，若想要有效的增加K 值，则需增加 一侧的流体湍流程度。
6．有两种不同的固体材料，它们的导热系数第一种为λ1，第二种为λ2，λ1比λ2大得多，若作为换热器材料，应选用____ _____种；当作为保温材料时，应选用 种。
6．固定管板式列管换热器中，压力高、腐蚀性以及不清洁的物料应走 程。
7．当设计一台用饱和蒸气加热空气的列管式换热器时， 宜在管内流动。
8．水在列管换热器的管程内流动，其410Re >，当流速增大一倍，管径不变，则i i αα:'= ；若将管径减小一倍，则='i i αα: 。
9.黑体由323℃升温至623℃，其辐射能力增大 倍。
10．在某列管式换热器内，要求热流体1T =150℃，2T =100℃，冷流体1t =50℃，2t =90℃，则并流时Δm t = ，逆流时Δm t = 。
11．对于某些热敏性物料的加热而言，为避免出口温度过高而影响产品质量，冷热流体采用 操作更合适。
12．某流体在圆形管内作强制湍流流动时，其给热系数为1000W ⋅m -2⋅K -1，若将流速增加50%，此时的给热系数为 W ⋅m -2⋅K -1。
13．金属的导热系数随温度升高而 ，随纯度增加而 ；气体的导热系数随温度升高而 。
非金属固体的导热系数随温度升高而 。
14．加大气体加热器中的空气流量，可以使作为热源的水蒸气冷凝量增加，此时的传热速率提高主要是传热速率方程式中的 增大了。
15．列管换热器设计时，流体流动通道选择原则有：有腐蚀性和易结垢的流体宜走 程；粘度大或流量较小的流体宜走 程；当两流体温差较大时，给热系数大的宜走 程。
传热自测题及答案
水 油品
ρ，kg/m3
1000 810
μ ，Pa·s
0.54×10-3 5.1×10-3
cp ，kJ/（kg·℃） λ ，W/（m·℃）
4.17
0ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ65
2.01
0.15
10. 试求绝压为 200 kPa,流量为 3 600 kg/h 的饱和蒸汽冷凝后并降温到 49℃时所放出 的热量。
11. 在套管换热器中，用冷水将硝基苯从 85℃冷却到 35℃，冷却水进、出口温度分别 为 20℃和 30℃。若硝基苯流量为 1000 kg/h，试求冷却水用量，假设换热器热损失可忽略。
*21．有一管壳式换热器，管束由 300 根 Φ25mm×2.5mm 钢管组成，管长为 2 m.管内 为常压空气流过，其流量为 8 000 kg/h，进、出口温度为 20℃和 85℃，壳方为 108℃的饱 和蒸汽冷凝，并在同温度下排出。若蒸汽冷凝传热系数为 1×104W/（m2·℃），管壁热阻和 污垢热阻均可忽略，换热器的热损失也可忽略。空气在定性温度下物性如下：cp 为 1kJ（kg·℃），μ 为 1 .98×10-5Pa·s，λ 为 2.85 ×10-2W/（m·℃），试求：
5．对流传热速率=系数×推动力，其中推动力是（ ）。
A．两流体的温度差
B．.流体温度和壁温度差
C．同一流体的温度差
D．两流体的速度差
6．因次分析的目的是（ ）。
A．得到各变量间定量关系
B．用无因次数群代替变量，使实验简化
C．得到无因次数群间定量关系 D．实验结果更可靠
7．计算液体在圆管内对流传热系数，若可采用 Nu＝0.023Re0.8 Prn，式中指数 n 为（
8．某流体在圆形直管内作强制湍流传热，已知其对流传热系数为 500 W/（m2·℃）， 现欲使 α 值提高到 750W/（m2·℃），试问其流速应增加多少倍？
传热复习题
1. 间壁传热时，各层的温度降与各相应层的热阻( )A. 成正比B. 成反比C. 没关系〔答案 A〕2. 翅片管换热器的翅片应安装在( )。
A. α小的一侧B. α大的一侧C. 管内D. 管外〔答案 A〕3. 穿过三层平壁的稳定导热过程，如下图，试比拟第一层的热阻 R1与第二、三层热阻R2、R3的大小( )。
A. R1>(R2+R3) B. R1<(R2+R3)C. R1=(R2+R3) D. 无法比拟〔答案 C〕4. 在反响器的单根冷却蛇管内通冷却水，其进、出口温度分别为ｔ1、ｔ2，蛇管外有热流体稳定流过,借搅拌器作用，使热流体保持均匀温度T(T为热流体出口温度) ，如冷却蛇管长度增大一倍,其它条件不变,问出口水温ｔ2应( )。
A. 增大B. 减小C. 不变D. 不一定〔答案 A〕5. 套管冷凝器的内管走空气，管间走饱和水蒸汽，如果蒸汽压力一定，空气进口温度一定，当空气流量增加时:〔1〕传热系数K应 A 增大 B 减小 C 根本不变 ( )〔2〕空气出口温度 A 增大 B 减小 C 根本不变 ( )〔3〕壁温 A 增大B 略有减小 C 根本不变 ( )〔答案 A、B、 C〕6. 工业采用翅片状的暖气管代替圆钢管，其目的是〔〕。
A. 增加热阻，减少热量损失;B. 节约钢材、增强美观C. 增加传热面积，提高传热效果。
〔答案 C〕7. 蒸汽冷凝时，膜状冷凝的α( )滴状冷凝的α。
A. 等于B. 大于C. 小于〔答案 C〕8. 导热是〔〕热量传递的主要方式。
A. 固体中B. 液体中C. 气体中〔答案 A〕9. 热量传递的根本方式是〔〕。
A. 恒温传热和稳态变温传热字B. 导热给热和热交换C. 气化、冷凝与冷却D. 传导传热、对流传热与辐射传热〔答案 D〕10. 在比拟多的情况下，尤其是液－液热交换过程中，热阻通常较小可以忽略不计的是〔〕。
A. 热流体的热阻B. 冷流体的热阻C. 冷热两种流体的热阻D. 金属壁的热阻〔答案 D〕11. 传热速率公式q＝KAΔtm 中，Δtm的物理意义是〔〕。
传热考试习题及答案
第四章一、填空题1.传热的基本方式有 、 和 三种。
2. 导热系数的物理意义是 ，它的单位是 。
3. 各种物体的导热系数大小顺序为 。
4. 在湍流传热时，热阻主要集中在 ，因此，减薄该层的厚度是强化 的重要途径。
5. 对流传热速率方程的表达式为 ，其中温度差代表 。
6. 在间壁式换热器中，间壁两边流体都变温时，两流体的流动方向有 、 、 和 四种。
7. 对流传热系数的主要影响因素有（1） （2） （3）（4） （5） 。
8. 无相变时流体在圆形直管中作强制湍流传热，在α=0.023λ/diRe 0.8Pr n公式中，n 是为校正 的影响。
当流体被加热时，n 取 ，被冷却时n取 。
9. 某化工厂，用河水在一间壁式换热器内冷凝有机蒸汽，经过一段时间运行后，发现换热器的传热效果明显下降，分析主要原因是。
10. 当管壁及污垢热阻可忽略时，薄管壁求K 公式可简化为：10111αα+=K 此时若10αα<<，则有 。
11. 努塞尔特准数Nu 表示 的准数，其表达式为 ，普兰特准数Pr 表示 的准数，其表达式为 。
12. 蒸汽冷凝有 和 两种方式。
13. 总传热系数的倒数K1代表 ，提高K 值的关键是 。
14. 在卧式管壳式换热器中，用饱和水蒸气加热原油，则原油宜走 程，而总传热系数K接近于 的对流传热系数。
15. 在管壳式换热器中，当两流体的温差超过 时就应该采取热补偿措施。
其基本形式有 、 和 。
16. 写出四种间壁式换热器的名称 、 、 及 。
二、选择题1. 两流体可作严格逆流的换热器是( )A 板翅式换热器B U 型管式列管换热器C 浮头式列管换热器D 套管式换热器2.管壁及污垢热阻可略,对薄管壁来说,当两流体对流体热系数相差悬殊时(如0αα>>i ),为有效提高K 值，关键在于（ ）A 提高i αB 提高0αC 减小垢层热阻D 提高管内流体流量3. 双层平壁定态热传导，两层壁厚面积均相等，各层的导热系数分别为1λ和2λ，其对应的温度差为1t ∆和2t ∆，若1t ∆>2t ∆，则1λ和2λ的关系为（ ）A1λ<2λ B 1λ>2λ C 1λ=2λ D 无法确定4. 空气、水、铁的导热系数分别是λ1、λ2和λ3，其大小顺序是（ ）A λ1>λ2>λ3B λ1<λ2<λ3C λ2>λ3>λ1D λ2<λ3<λ 15. 对流体热速率=系数×推动力，其中推动力是（ ）A 两流体的温度差B 流体与壁面（或反之）间的温度差C 同一流体的温度差D 流体的速度差6. 计算液体无相变时在圆直管内对流传热系数，若可采用公式nr p Nu 8.0Re 023.0=,式中指数n 为（ ）A 0.4B 0.3C 被加热时为0.4，被冷却时为0.3D 被加热时为0.3，被冷却时0.47. 水在无相变时在原址观众强制湍流，对流传热系数i α为1000W/（m 2.℃）若将水的流量增加1倍，而其他条件不变，则i α为（ ）A 2000B 1741C 不变D 5008. 对间壁两侧流体一侧恒温,另一侧变温的传热过程,逆流和并流时m t ∆大小为( )A 逆m t ∆>并m t ∆B 逆m t ∆<并m t ∆C 逆m t ∆=并m t ∆D 无法确定三、判断1. 保温材料应采用导热系数小的材料制作( )2. 管壳式换热器的传热面积既是管子截面积,可按照24i d nS π=来计算( ) 3. 在对流传热时，热阻主要集中在缓冲层（ ）4. 努塞尔特准数的表达式为λαμ=Nu （ ）， 普兰特准数的表达式为 λμp r C P = （ ） 5. 导热系数λ，对流传热系数α及总传热系数K 都是表征物质性能的参数（）6. 对于符合121)11(-+≈ααK 情况来说,若21αα<<时,要提高K 值时则主要用提高1α的值（ ）7. 换热器应采用导热系数大的材料来制造（ ）8. 管壳式换热器设计时，腐蚀性的流体宜走管程（ ），而饱和水蒸气冷凝时宜走壳程（ ）四、简答1. 何谓热对流？它又可分为哪两类？何谓对流传热？2. 管壳式换热器主要由那些部件所构成？它的传热面积如何计算？3. 何谓定态传热？有什么特点？4. 傅立叶定律的表达式如何？简述式中各项含义及单位。
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4 传热
1.下列不能提高对流传热膜系数的是( ).
A.利用多管程结构
B.增大管径
C.在壳程内装折流挡板
D.冷凝时在管壁上开一些纵槽
2.用潜热法计算流体间的传热量（）。
A.仅适用于相态不变而温度变化的情况
B.仅适用于温度不变而相态变化的情况
C.仅适用于既有相变化，又有温度变化的情况
D. 适用于如何传热变化过程
3.夏天电风扇之所以能解热的原因是因为（）。
A.它降低了环境温度
B.产生强制对流带走了人体表面的热量
C.增强了自然对流
D.产生了导热
4.可在器内设置搅拌器的是（）换热器。
A.套管
B.釜式
C.夹套
D.热管
5. 多层串联平壁稳定导热，各层平壁的传热速率（）。
A.不相等
B.不能确定
C.皆相等
D.不断下降
6在稳定变温传热中，流体的流向选择（）时，传热平均温差最大。
A.并流
B.逆流
C.错流
D.折流
7.对流传热仅发生在（）中。
A. 固体
B. 静止的流体
C. 流动的流体
D.气体
8. 下列哪一种不属于列管式换热器（）。
A.U形管式
B.浮头式
C.螺旋板式
D.固定管板式
9下列不属于强化传热的方法的是（）。
A.加大传热面积
B.加大传热温度差
C.加大流速
D.加装保温层
10. 若固体壁为金属材料,当壁厚很薄时，器壁两侧流体的对流传热膜系数相差悬殊，则要求提高传热膜系数以加快传热速率时，必须设法提高（）的膜系数才能见效。
A. 最小
B. 最大
C. 两侧
D.管外
11.翅片管换热器的翅片应安装在（）。
A.α小的一侧
B.α大的一侧
C.管内
D.管外
12.工业采用翅片状的暖气管代替圆钢管，其目的是（）。
A.增加热阻，减少热量损失
B.节约钢材
C.增强美观
D.增加传热面积，提高传热效果
13. 可以设置搅拌器的是( )换热器
A 套管
B 列管式
C 夹套
D 热管
14.冷、热流体在换热器中进行无相变逆流传热，换热器用久后形成污垢层，在同样的操作条件下，于无垢层相比，结垢后的换热器的K（）。
A.变大
B.变小
C.不变
D.不确定
15.物质导热系数的顺序是（）。
A. 金属>一般固体>液体>气体
B. 金属>液体>一般固体>气体
C. 金属>气体>液体>一般固体
D. 金属>液体>气体>一般固体
16. 对流传热热阻主要集中在（）。
A. 虚拟膜层
B. 缓冲层
C. 湍流主体
D. 层流内层
17. 在间壁式换热器中,冷热流体换热的特点是( )
A.直接接触换热 B .间接接触换热 C .间歇换热 D .连续换热
18. 蒸汽冷凝时，膜状冷凝的α( )滴状冷凝的α。
A. 等于
B. 大于
C. 小于
D.或大于或小于
19. 在同一换热器中，当冷热流体的进出口温度一定时，平均温度差最大的流向安排是（）。
A. 折流
B. 错流
C. 并流
D. 逆流
20. 蒸汽中不凝性气体的存在，会使它的对流传热系数α值（）。
A. 降低
B.升高
C.不变
D.逐渐变大
21. 工业生产中，沸腾传热应设法保持在（）。
A.自然对流区
B.核状沸腾区
C.膜状沸腾区
D.过渡区
22. 选用换热器时，在管壁与壳壁温度相差多少时考虑需要进行热补偿（）。
A. 20℃
B. 50℃
C. 80℃
D. 100℃
23. （）是以电磁波传递热能的方式。
A. 传导
B. 对流
C. 辐射
24. 在管壳式换热器中安装折流挡板的目的是为了加大壳程流体的（），使湍动程度加剧，以提高壳程对流传热系数。
A.黏度
B. 密度
C. 速度
D. 高度
三.问答题
1.何谓强化传热？强化传热的途径？
2. 为什么一般情况下,逆流总是优于并流?并流适用于哪些情况?
3. 影响对流传热的因素有哪些？
计算题
P97 4-7。