热工过程与设备习题解答
热工人员应知应会问答题含答案
一、单选题（每题2分，共20分）1. 热工设备的主要作用是什么？A. 提供动力B. 实现物料的热交换C. 产生热量D. 以上都是答案：B2. 热工设备的热效率是指什么？A. 热量利用率B. 能量利用率C. 功率利用率D. 以上都是答案：A3. 下列哪种热交换器属于间壁式？A. 列管式热交换器B. 板式热交换器C. 管壳式热交换器D. 湿壁式热交换器答案：A4. 在下列热交换过程中，属于逆流换热的是？A. 冷却水与加热水在套管式热交换器中换热B. 冷却水与加热水在列管式热交换器中换热C. 冷却水与加热水在板式热交换器中换热D. 冷却水与加热水在壳管式热交换器中换热答案：A5. 热工设备中，下列哪种泵属于离心泵？A. 柱塞泵B. 齿轮泵C. 离心泵D. 活塞泵答案：C6. 热工设备中，下列哪种阀门属于调节阀？A. 阀门B. 阀门C. 阀门D. 阀门答案：C7. 热工设备中，下列哪种传感器属于温度传感器？A. 压力传感器B. 流量传感器C. 温度传感器D. 位移传感器答案：C8. 热工设备中，下列哪种设备属于燃烧设备？A. 离心泵B. 热交换器C. 燃烧器D. 冷却塔答案：C9. 热工设备中，下列哪种设备属于风机？A. 离心泵B. 热交换器C. 风机D. 冷却塔答案：C10. 热工设备中，下列哪种设备属于泵？A. 离心泵B. 热交换器C. 风机D. 冷却塔答案：A二、多选题（每题3分，共30分）1. 热工设备的主要性能指标有哪些？A. 热效率B. 传热系数C. 压力损失D. 流量E. 温度答案：ABCDE2. 热交换器按结构形式可分为哪些类型？A. 列管式B. 板式C. 壳管式D. 湿壁式E. 管壳式答案：ABCE3. 热工设备中的燃烧设备有哪些？A. 燃烧器B. 烟囱C. 烟道D. 灰斗E. 风机答案：ACD4. 热工设备中的泵有哪些类型？A. 离心泵B. 柱塞泵C. 齿轮泵D. 活塞泵E. 混流泵答案：ABCD5. 热工设备中的传感器有哪些类型？A. 温度传感器B. 压力传感器C. 流量传感器D. 位移传感器E. 力传感器答案：ABCD三、判断题（每题2分，共20分）1. 热工设备的热效率越高，能源消耗越低。
热工新题库(问答)
四、问答题1、给水全程自动调节系统的任务是什么？答:给水全程自动调节系统的任务是在锅炉启动、停炉和正常运行过程中控制锅炉的给水量，以保证汽包水位允许的范围内变化，对锅炉的水循环和省煤器起保护作用。
2、300MW汽轮机TSI包括哪些参数的测量？答:转速、轴向位移、汽缸热膨胀、胀差、轴弯曲、轴承温度、推力瓦温度、轴振动、轴承振动等监视3、热电偶的误差来源主要有哪几个方面?答：热电偶的误差来源主要有下面四个方面：(1)分度误差：由于热电偶材料成分不符合要求和材料的均匀性差等原因，使热电偶的热电性质与统一的分度表之间产生分度误差。
(2)补偿导线所致误差：由于补偿导线和热电偶材料在100℃以下的热电性质不同将产生误差。
(3)参比端温度变化引起的误差：在利用补偿电桥法进行参比端温度补偿时，由于不能完全补偿而产生误差。
(4)由于热电偶变质，使热电性质变化而产生误差。
4、汽轮机交流润滑油泵连锁启动条件？答: 1）汽机转速低于2850r/min2）主油泵出口油压低于1.7MPa3）润滑油压低于0.069MPa5、汽轮机直流润滑油泵连锁启动条件？答: 1) 润滑油压低于0.059MPa2）润滑油压低于0.069MPa，且交流润滑油泵未联启6、对于测量蒸汽流量的节流装置，在取压口装设冷凝器的作用是什么？答:使节流件与差压计之间的导压管中的被测蒸汽冷凝，并使正负导压管中的冷凝液面有相等的恒定高度。
7、常用的计量方法有哪些？答:直接计量法、间接计量法、微差计量法、补偿计量法、静态计量法、动态计量法8、PID自动调节器有哪些整定参数？答:比例带、积分时间、微分时间9、什么是调节对象？答:被控的生产设备或生产过程称为调节对象10、为什么在实际使用中不单独使用积分调节器？答:因为采用积分调节器的调节系统，其过渡过程进行的相当缓慢，而且被调量的波动幅度较大，因此，一般不单独使用积分调节器，而只是把它作为一种辅助的调节器来使用。
11、根据25项反措规定，当汽包水位测点出现故障，汽包水位导致MFT是如何判断的？答: 根据25项反措的要求我厂汽包水位保护测点为三取二原则，当有一点发生坏质量时自动改为二取一原则，当有两点发生坏质量时自动改为一取一原则。
热工基础复习题与参考答案
热工基础复习题与参考答案一、单选题（共55题，每题1分，共55分）1.功的单位是（）A、kgB、kg/JC、JD、J/kg正确答案：C2.u是(____)的符号。
A、比热量B、比内能C、比功D、比焓正确答案：B3.火无转化为功的比率为(____)。
A、大于0B、小于100%C、1D、0正确答案：D4.温度越高，则包含的热量就越（）A、前三说法都不对B、相同C、多D、少正确答案：A5.汽轮机对外界提供的功全部来自于工质的（）A、熵变B、焓C、熵D、焓降正确答案：D6.在锅炉中吸收的热量转化为了工质的（）A、动能B、焓C、热能D、热量正确答案：B7.5Kg的蒸汽吸热10KJ，则比热量是(____)kJ/kg。
A、0.5B、2C、0D、1正确答案：B8.动能与势能的能量质量关系是(____)。
A、动能低B、相同品质C、不确定D、动能高正确答案：B9.回收乏汽用到的设备是(____)。
A、锅炉B、给水泵C、汽轮机D、凝汽器正确答案：D10.热力系与外界交换的能量有（）A、功B、热和功C、热D、热能正确答案：B11.下列＿组参数都是状态参数。
（）A、热量、比热、温度B、焓、熵、比容C、膨胀功、内能、压力D、技术功正确答案：B12.由干饱和蒸汽加热成过热蒸汽的过程称为(____)。
A、汽化段B、过热段C、预热段D、加热段正确答案：B13.下列说法错误的是(____)。
A、干饱和蒸汽的熵，随压力的升高而减小B、过热蒸汽的温度一定很高C、在水蒸气的h-s图上，x=1线的下方，等压线是一条直线D、在临界状态，水的汽化潜热为零正确答案：B14.水蒸汽的饱和状态()A、指气液两相的平衡状态B、压力与温度呈反比关系C、压力与温度是独立变量。
D、干度大于1正确答案：A15.朗肯循环中不包含(____)过程。
A、等温B、等熵C、等焓D、等压正确答案：C16.测量容器中气体压力的压力表读数发生变化一定是因为：()A、有气体泄漏B、气体的热力状态发生变化C、大气压力发生变化D、以上三者均有可能正确答案：D17.定压过程中，工质吸收的热量全部用于增加（）A、工质的熵B、工质的焓C、工质的机械能D、工质的内能正确答案：B18.可以看作孤立系的是(____)。
热工过程与设备(第一章)习题解答
热工过程与设备(第一章) 热工过程与设备(第一章)习题解答
热工过程与设备(第一章) 热工过程与设备(第一章)习题解答
8.解 将该气体视为不可压缩的流体。 8.解：将该气体视为不可压缩的流体。 据连续性方程：该气体通过Ⅰ-Ⅰ和Ⅱ-Ⅱ两 连续性方程：该气体通过Ⅰ 截面时体积流量相等。 截面时体积流量相等。又因气体在水平管道 中流动，且不计阻力损失，故有： 中流动，且不计阻力损失，故有： P1+ρu12/2= P1+ρu22/2 138+1.2× 92+1.2× 即：1/2 (1) 即：46= 0.6(u22-u12) 又据： (2) 又据：u1F1= u2F2，得：u1= 0.8u2
热工过程与设备(第一章) 热工过程与设备(第一章)习题解答
0(Pa)， (3)当零压面处于窑顶时，有：hs1= 0(Pa)，又 (3)当零压面处于窑顶时， 当零压面处于窑顶时 0(Pa)，据柏努利方程， 因hg1= 0(Pa)，据柏努利方程，有： hs2= 0+0-13.6= -13.6(Pa)，hg2= 13.6(Pa) 0+013.6(Pa)， hs3= hs1+ hg1- hg3= 0+0-27.2= -27.2(Pa) ， 0+027.2(Pa) hg3= 27.2(Pa)。 27.2(Pa)。 此时，各截面的能量总和为0(Pa)。 此时，各截面的能量总和为0(Pa)。 上述三种情况下的能量分布，见下图。 上述三种情况下的能量分布，见下图。
热工过程与设备(第一章) 热工过程与设备(第一章)习题解答
19.解 19.解： (1)计算烟囱的直径 (1)计算烟囱的直径 取烟气的标态流速3m/s， 取烟气的标态流速3m/s，据： uF= qvn 计算出烟囱顶部直径为d 1.6m。 计算出烟囱顶部直径为d2= 1.6m。 1.25，故烟囱的底部直径为2m， 设：d1/d2= 1.25，故烟囱的底部直径为2m， 由此烟囱的平均直径为d 1.8m。 由此烟囱的平均直径为dm= 1.8m。 (2)计算烟气的温度与密度和空气的密度 (2)计算烟气的温度与密度和空气的密度
热工基础习题含参考答案
热工基础习题含参考答案一、单选题（共50题，每题1分，共50分）1、朗肯循环中工质在给水泵内发生是(____)过程。
A、等温B、等压C、等焓D、等熵正确答案：D2、提高循环热效率的途径有（）A、降低放热量B、提高散热量C、不要冷源D、提高吸热量正确答案：A3、在水蒸气的焓熵图上，(____)的等压线压力高。
A、左上方B、左下方C、右下方D、右上方正确答案：A4、朗肯循环是（）循环A、双热源B、单热源C、多热源D、无热源正确答案：C5、w是(____)的符号。
A、功B、比热量C、比功D、热量正确答案：C6、循环有(____)为0。
A、内能变化B、热C、功D、焓正确答案：A7、5Kg的蒸汽吸热10KJ，则比热量是(____)kJ/kg。
A、0B、1C、2D、0.5正确答案：C8、比20℃低的温度是(____)K。
A、395B、400C、350D、273正确答案：D9、蒸汽的焓越高，则内能就（）A、以上都不对B、越高C、越低D、不变正确答案：A10、热量的符号是（）A、qB、JC、αD、Q正确答案：D11、以下关于热力学第二定律的论述正确的是（）A、孤立系的熵可以减少B、能量不能凭空创造出来C、孤立系的能量在转换过程中有方向性D、闭口系的能量不变正确答案：C12、朗肯循环中，工质在汽轮机内发生( ）过程。
A、等焓B、等压C、等熵D、升温正确答案：C13、温度升高越大，则(____)越多。
A、功B、热C、显热D、热能正确答案：C14、在水蒸气定压产生过程的温熵图上，有 (____)段曲线。
A、2B、3C、0D、1正确答案：A15、不会提高朗肯循环平均吸热温度的是 (____)。
A、采用回热B、采用再热C、提高初压D、降低背压正确答案：D16、不一定提高朗肯循环热效率的是(____)。
A、降低背压B、提高初温C、热电联产D、采用再热正确答案：D17、下列说法正确的是(____)。
A、温度一定，压力越低，则过热蒸汽的焓越高B、熵一定，压力越低，则水蒸气的温度越低C、温度越高，则过热蒸汽的焓越高D、温度一定的湿饱和蒸汽，压力越高，其干度也越高正确答案：A18、蒸汽的压力越高，则焓就（）A、不变B、越低C、以上都不对D、越高正确答案：C19、在朗肯循环中，等压散热过程的下一过程是在(____)中完成的。
热工过程与设备(第二三章)习题解答
热工过程与设备(第二章)习题解答
定形尺寸为：l = h= 2.8m。 根据：
Gr = β g Δt l3/υ2 得：
Gr = 9.81×1/(273+ 85)×110×2.83/(21.64×10-6)2 = 14.13×1010
以及：Gr ·Pr = 14.13×1010×0.699 = 9.764×1010
q = α( tf - tw) = 5.082 ×(140 - 30) = 559(w/m2)
热工过程与设备(第二章)习题解答
19.解：先确定是否为强制对流换热，即先求 Ref是否处在104~12×104范围内。 由tf = 100℃，查附录1，得：
λ= 0.0321，υ= 23.13×10-6(m2/s)，Pr = 0.688
α = Nu·λ/l = 38.647×0.0321/0.06
= 20.68 故热风与管壁之间的换热量为：
Ф = α(tf - tw) ·F = 20.68(100- 40)×2×3.14×0.03×4 = 935(W) l/d = 4/0.06 = 66.67＞50，故不需进行修正。
热工过程与设备(第二章)习题解答
ql = 7770(W/m)
热工过程与设备(第二章)习题解答
热工过程与设备(第二章)习题解答
(2)计算管壁界面温度 耐火砖内壁温度t1，为：
t1= tg - q/(πd1αt1) = 800 - 7770/(3.14×1×26) = 705℃
耐火砖外壁温度即钢管的(内外)表面温度， 也是隔热层的内侧温度t2，为：
又据：Ref = ul/υ，定形尺寸l取管径，得： Ref = 5×0.06/23.13×10-6 = 1.297×104，故空 气在管内的流动为湍流。 据题意：因为是气体被冷却，故：
热工过程与设备-3.传热学01-传导.
Q
1
t t
F
1 1
1
2
t t R
1 t1
2
Q
2
t t
F
2 2
3
2
3
t t R
2 t2
3
电热（阻）网络图
Q
3
t t
F
3
3
4
t t R
3 t3
4
将上述三式移项分别可得：
t1 - t2 = Rt1 · Q1； t2 - t3 = Rt2 · Q2；
t3 - t4 = Rt3· Q3 ∵
已知粘土砖及红砖的导热系数分别为： λ粘土砖＝0.70＋0.55×10-3t （W/m.℃）; λ红砖＝0.46＋0.44×10-3t （W/m.℃）。
的直接接触，依靠物质的分子、原子、自由电子 等微观粒子热运动而进行的热量传递现象——导 热。
导热
1、1 导热基本定律—付里叶定律
表达式： （一维稳定） 稳态 非稳态
t q x t Q F x
t dq d x t dQ dF d x
（w /m c）or（KJ /m²hr c/m）
（2）
const
dt q dx t 0 1 t
q
t t
1
2
0 1 t av
tx
t t
1
2
av
1
β =0
t
1
1
2
2 qx
0
随温度变化时，可视为平均温度下的平均导热系数
平壁内温度呈曲线分布
利用公式
热工控制系统及设备综合练习题附答案1
一、选择填空题1．恒值调节系统、程序调节系统、随动调节系统是（ C ）来划分的。
A 按自动调节系统的结构B 按自动调节系统的特性C 按给定值变化的规律D 按自动调节系统的类型2．要采用前馈控制克服某种扰动，该扰动应该是（ C ）。
A 定时发生的B随机发生的 C 可以测量的 D 不能测量的3．在控制系统中，被调量的给定值随某已知时间函数变化的调节系统称为（ B ）。
A 恒值调节系统B 程序调节系统C 随动调节系统D 前馈系统4．在分散控制系统中，计算机的输入和输出信号是（ B ）。
A 模拟信号B 数字信号C 4-20mA的标准信号D 开关信号5．在协调控制系统的运行方式中，对负荷给定反应最快的方式是（ D ）。
A 机炉独立控制方式B 协调控制方式C 汽轮机跟随锅炉方式D 锅炉跟随汽轮机方式6．锅炉吹扫必须满足的基本条件是（ A ）。
A 切断进入炉膛的燃料，炉膛内没有火焰，吹扫空气量达到30%额定风量B 电除尘退出运行，风道通畅，各挡板在正确位置C 送、吸风机启动，二次风门保证15%的开度D MFT动作7．在链路层中，信息传递的基本单元为( B )。
(A)包；(B)帧；(C)字节；(D)以上都是8．调节系统的整定就是根据要求的系统性能指标确定（ D ）的参数。
A 变送器B 传感器C 执行器D 调节器9．工业现场压力表的示值表示被测点的（A）。
A 表压力B 全压力C 静压力D 绝对压力10．自动调节系统中，静态与动态的关系（ B ）。
A 是线性关系B 静态是动态的一种特例C 为非线性关系D 无任何关系11．在分散控制系统中，接如AI通道的信号是（B ）。
A 数字信号B 模拟信号C 4-20mA的标准信号D 开关信号12．计算机控制系统中控制器接收现场信号后，经过运算、判断等处理，做出各种控制决策，这些决策以（C）形式输出。
A -5v～+5vB 0～10mAC 二进制编码D 4～20mA13．汽轮机运行时采用( B )，能达到减少节流损失的目的。
热工过程与设备试卷
《热工过程与设备》考试试题（A）注意事项：1、适用班级：2、本试卷共1页,满分100分。
3、考试时间120分钟。
4、考试方式：闭卷一、名词解释题（每小题2分，共10分）1、扰动气幕2、高铝砖3、真实分解率：4、红河：5、前脸墙：二、填空题（每题1分，共10分）1、热工设备就是为材料热制备过程服务的,因此无机非金属材料热制备热工过程的特点之一就是:热工设备必须在上满足所制备品热制备工艺过程的要求,于是就有了两种类型的热工设备,一种是 ,一种是连续式。
2、整个水泥熟料烧成系统的两个重要性能指标是：水泥的与。
3、新型干法水泥回转窑系统由 ,分解炉, ,熟料冷却机, 以及燃料燃烧系统4、回转窑内煤粉的燃烧属于，分解炉内的煤粉燃烧属于。
5、玻璃熔窑有和两大窑型。
6、玻璃池窑熔化部的、等处比玻璃池窑其他部位更易受到玻璃液的高温蚀损，往往因为这些部位的损坏，会大大缩短玻璃池窑的。
7、以物料的为前提，以燃料的为关键，以生料的为目的，以与为己任。
8、热应力包括应力和应力。
9、隧道窑内分为带，带和带10、辊道窑窑体四个关键部位是，，和。
三、判断题（对的打√，错的打Х，每题1分，共10分）1、回转窑窑头比窑尾的密封程度要求高，因此窑头大多采用迷宫式密封装置，窑尾采用接触式密封装置。
2、回转窑的中心线与篦冷机的中心线必须要有一定的偏移量。
3、玻璃池窑的分隔装置中的窑坎是辅助分隔装置，不能单独使用，需要和其他分隔装置配套使用。
4、窑外分解窑技术在水泥生产技术中占据统治地位。
5、因安全问题，三次风不能被预热，所以，在能完成任务的前提下，三次风比例越小越好。
6、玻璃池窑的热源供给系统主要指小炉口与燃料烧嘴。
7、玻璃退火窑的主要功能是完全消除玻璃制品中的永久应力8、隧道窑个辊道窑一样，将全窑分为预热带，烧成带，冷却带9、辊道窑的辊子一般采用空心结构，因为壁厚越薄，抗弯能力越强。
10、荷重软化点是评价耐火材料高温机械性能的重要指标。
热工过程自动调节,课后习题答案,1到6章
1-4 前馈调节系统和反馈调节系统有哪些本质上的区别？答：反馈调节系统是依据于偏差进行调节的，由于反馈回路的存在，形成一个闭合的环路，所以也称为闭环调节系统。
其特点是：（1）在调节结束时，可以使被调量等于或接近于给定值；（2）当调节系统受到扰动作用时，必须等到被调量出现偏差后才开始调节，所以调节的速度相对比较缓慢。
而前馈调节系统是依据于扰动进行调节的，前馈调节系统由于无闭合环路存在，亦称为开环调节系统。
其特点是：(1)由于扰动影响被调量的同时，调节器的调节作用已产生，所以调节速度相对比较快；(2)由于没有被调量的反馈，所以调节结束时不能保证被调量等于给定值。
1-7 基本的自动调节系统除被调对象外还有哪几个主要部件？它们各自的职能是什么？答：组成自动调节系统所需的设备主要包括：（1）测量单元：用来测量被调量，并把被调量转换为与之成比例（或其他固定函数关系）的某种便于传输和综合的信号y。
（2）给定单元：用来设定被调量的给定值，发出与测量信号y同一类型的给定值信号r。
（3）调节单元：接受被调量信号和给定值信号比较后的偏差信号，发出一定规律的调节指令μ给执行器。
（4）执行单元：根据调节单元送来的调节指令μ去推动调节机构，改变调节量。
or2—8 答案第三章3-1 什么是有自平衡能力对象和无自平衡能力对象？答案: 所谓有自平衡能力对象，就是指对象在阶跃扰动作用下，不需要经过外加调节作用，对象的输出量经过一段时间后能自己稳定在一个新的平衡状态。
所谓无自平衡能力对象，就是指对象在阶跃扰动作用下，若没有外加调节作用，对象的输出量经过一段时间后不能自己稳定在一个新的平衡状态。
3-2 试分析P、PI、PID规律对系统调节质量的影响？答案：P调节器，有一个相对较大的超调量，有较长的调节时间，存在静态误差。
PI调节器，综合了P调节器和I调节器两者的性质。
它的超调量及调节时间与P调节器差不多，但没有静态误差。
PID调节器兼有比例、积分和微分作用的特点，只要三个调节作用配合得当就可以得到比较好的调节效果，它具有比PD调节还要小的超调量，积分作用消除了静态误差，但由于积分作用的引入，调节时间比PD调节器要长。
热工练习题及答案解析
热工练习题及答案解析（一）一：选择题1.（C）以下几项力学性能指标中，可通过金属拉伸试验测得的是。
A.HRCB. σC. E2.（A）亚共析钢经过常规神火+低温回火后的组织为。
A.回火马氏体：B.回火马氏体一铁素体；C.回火马氏体+二次渗碳体。
3.（B）下列热处理方法中，常用于预备热处理的工艺是。
A.淬火+低温回火，B.正火；C.淬火+中温回火。
4.（C）按钢中合金元素含量分类，下列牌号的合金钢中属于高合金钢的是A. GCr15B. 4Cr5MoSiV1；C.Cr12MoV。
5.（B）随着含碳量的增加，亚共析钢的室温平衡组织中的 _____量增多。
A.铁素体：B.珠光体：C.二次渗碳体。
6.（B）过共析钢在A1至Acm之间温度范围内的平衡组织是·A. A+P;B. A+Fe3CⅡ;C. F+A+Fe3CⅡ7.（A）防止钢产生第一类回火脆性的方法是：A.避开产生回火脆性的回火温度B.回火后快冷C.延长回火时间8.（C）汽车发动机连杆要求具有良好的综合力学性能，其加工路线A.正火，B.淬火十中温回火；C.调质9.（A）片状珠光体组织与球状珠光体组织相比，加热时奥氏体形成的速度A. 较快B. 慢; C基本相同。
10.（C）45钢适用于制造：A.电冰箱壳体B.切剧刀具；C轴类零件。
11.（C）制造高速内燃机滚动轴承宜选用下列材料中的。
A. 3A21;B. ZSnSb11Cu6；C. GCr15.12.（B）5CrNiMo智制造热锻模常用的最终热处理工艺是：A.正火；B. 淬火+中温回火， C 渗碳+淬火。
13.（C）35CrMo钢中合金元素Mo的主要作用是A.固溶强化；B. 细化晶粒；C. 防止回火脆性。
14.（C）过共折钢加热时其组织完全奥氏体化的温度为。
A.大于Ac1B. 大于Ac1C.大于Acm。
15.（A）影响钢的淬透性的因素之一是。
A.奥氏体化温度B.淬火介质的冷却能力C.淬火冷却时间二：判断题（×）1.固溶体的晶格类型与其溶剂或溶质组元的晶格类型均不同。
热工设备试题及答案
热能０２级《工厂热工设备》期末考试参考答案一、解释下列概念和术语（每题２分，共２０分）１．火焰炉内热过程火焰炉内气体流动、燃料燃烧和传热、传质过程的综合，是以传热为中心的物理和物理化学过程，以物理过程为主。
２．火焰具有一定的外形和长度、明亮轮廓的炽热的正在燃烧的气流股。
３．炉温炉子测温热电偶所反映的温度，是某种意义上的综合温度。
４．定向辐射传热炉气对炉衬、炉料的的辐射换热量不同的炉内辐射传热现象，分直接定向辐射传热和间接定向辐射传热两种。
５．炉子热平衡根据热力学第一定律建立起来的、表示在一定时间内炉子热量收入和热量支出在数量上的平衡关系。
６．热量有效利用系数有效热／总供热量７．热量利用系数留在炉膛的热量／总供热量８．炉底强度，有效炉底强度（钢压炉底强度）单位炉底面积单位时间内的产量叫做炉底强度；如果只考虑钢坯覆盖的那部分炉底面积，就叫做有效炉底强度（钢压炉底强度）。
９． 钢的加热速度金属表面升温速度；加热单位厚度金属所需要的时间；单位时间加热金属厚度。
１０． 钢的加热温度，钢的加热均匀性加热完后钢的表面温度，钢的外部和中心温度的一致程度。
二、填空（每题２分，共３０分）１．火焰炉内的气体运动大致可以分为（气体射流运动）〔１分〕及（主要由它引起的气体回流运动）〔１分〕两大部分。
２．炉内气体再循环率r 的定义式为（ ），再循环倍率的定义式为（ ）。
ao r m m m r h kg h kg h kg ＋＝）／气体质量流率（）＋从喷嘴周围供入的／流率（从喷嘴流出气体的质量）／再循环气体流率（再循环率＝ ra o r m m m m r h kg h kg h kg h kg ＋＋＝｝）／再循环气体流率（）＋／体质量流率（＋从喷嘴周围供入的气）／量流率（｛从喷嘴流出气体的质）／／再循环气体流率（再循环率＝‘（１分）a o ra o m m m m m R h kg h kg h kg h kg h kg ＋＋＋＝｝）／气体质量流率（）＋从喷嘴周围供入的／量流率（｛从喷嘴流出气体的质）｝／／）＋再循环气体流率（／体质量流率（＋从喷嘴周围供入的气）／量流率（｛从喷嘴流出气体的质再循环倍率＝（１分）３．火焰的基本特征包括（几何特征）〔１分〕、（析热规律）〔１分〕和（辐射特性）。
热工设备调试(试题)解析
热工设备调试（试题）一、单选题(共134 题)【1 】. 保护信号的作用，一般是实现设备或系统的______。
A.自动投入运行B.自动退出运行C.手动退出运行D.自动投入或退出运行答案：（）【 2 】. 自动调节系统进行跟踪精确度试验：手动状态时有积分作用的调节器应跟踪手操信号，跟踪偏差应小于阀位量程的±______。
A.1%B.2%C.3%D.4%答案：（）【 3 】. 进入分散控制系统的屏蔽电缆、屏蔽导线、屏蔽补偿导线的屏蔽层接地位置，下列选项中错误的是______。
A.当信号源浮空时，应在表盘或计算机侧接地B.当信号源接地时，应靠近信号源处接地C.当放大器浮空时，屏蔽层的一端与屏蔽罩相连，另一端当信号源接地时接信号源接地上，当信号源浮空时接在现场接地上D.当信号源来自电气测量信号时，因继电保护系统需要二端接地，因此除信号源始端接地外，计算机侧也应可靠接地答案：（）【 4 】. 振动给煤机控制系统检修时，不属于电磁振动器检查要求的是______。
A.线圈外观应完好无损、无腐蚀或过热现象。
各出线柱连接螺丝应牢固。
B.铁芯间隙应均匀、吸力足够，振动频率一定；煤斗应下煤均匀，无卡、碰擦现象。
C.电流表和开度表完好，基本误差和回差校准不大于其允许误差值限。
D.电磁振动线圈绝缘电阻应不小于20MΩ。
答案：（）【5 】. 旁路系统二位式执行机构工作原理：操作______，将EH高压油通过该电磁阀、液控单向阀和双节流/逆止阀进入油缸下腔和上腔，油缸另一腔的油通过节流阀、液控单向阀、电磁阀回到油箱，使高压喷水隔离阀全开或全关。
A.三通电磁阀B.三位四通电磁换向阀C.伺服阀D.节流阀答案：（）【 6 】. MEH的油动机控制块中没有快速卸荷阀，所以调节汽门不能快关，只能通过MEH阀位______和电液转换器的______来确保调节汽门的关闭。
A.反馈信号指令信号B.指令信号反馈偏置C.机械零位反馈信号D.电气零位控制信号答案：（）【7 】. 轴向位移是指转子在轴向相对于一个固定参照物（推力盘）的______位移。
热工过程及设备复习题
名词解释1.缩流系数：气流最小截面和小孔截面之比值。
（P23）2.湿球温度:当前环境仅通过蒸发水分所能达到的最低温度。
（P154）3.露点：湿空气的湿含量不变而被冷却，一直冷却到湿空气达到饱和状态而即将凝结成水的温度称为露点。
（P154）4.辐射力：表明单位时间内单位面积上物体向半球空间辐射的所有波长的总能量。
（P93）5.燃料的热当量：燃料的热值与标准燃料热值之比。
（P191）6.马赫数：气流速度和当地音速的比值。
（P31）7.单色辐射力:单位时间内物体的单位表面积向半球空间发射的某一特定波长的辐射能量（P93）8.低位发热量：单位质量或者体积的燃料完全燃烧，燃烧产物中水汽冷凝为20°C的水蒸气时所放出的热量。
（P187）9.延迟着火现象：当气体燃料与空气的混合物加热至着火温度后，不能立即将邻近层气体温度升高而燃烧的现象。
（P216）10.稳定温度场：物体各点的温度不随时间的变化而变化的温度场。
（P59）11.干球温度：从暴露于空气中而又不受太阳直接照射的干球温度表上所读取的数值。
（P154）12.工艺点火：热源在某处点火，燃烧火焰向其他方向传播，然后整个系统达到着火的过程。
（P213）13.燃油的雾化：将油流股通过重油烧嘴破碎成细小颗粒的过程。
（P226）填空1.滞止状态发生在（速度为0的截面）。
2.窑内气体通过窑壁向周围散热过程为（综合传热）。
3.（黑体）是在相同温度下辐射能力最强的物体。
4.一般而言，金属比非金属导热系数值是（较高的）。
5.气体的组成，常用各成分所占（体积）百分数表示。
6.定向辐射强度与方向无关的规律称为（兰贝特定律）。
7.储油罐中油的加热温度应严格控制在（油品的自燃点）以下。
8.流体经过管内进行对流换热时，当（）时，要进行入口效应修正。
9.在（）流动的流体中声音不可能进行逆流传播。
10.燃料的燃烧操作计算中氮平衡的含义是（计算实际空气量）。
11.我国动力用煤按照煤中可燃烧基挥发分含量大小进行分类，其中烟煤的挥发分含量是（10-45%），无烟煤是（≤10%）。
热工过程与设备复习题答案
热工过程与设备复习题答案热工过程与设备复习题一、填空题1、造成水泥出现假凝现象的原因是（）。
2、水泥熟料煅烧时吸热最多的工艺反应为（）。
3、生产普通硅酸盐水泥，经检验安定性不符合国家标准，则此品为（）。
4．液压推力挡轮的优点是（）5．在回转窑烧成带，传热方式以（）为主6．筒式冷却机的共同特点是（）7．窑皮是附着在（）耐火砖表面的一层熟料8、 C3S形成的反应式（）。
9、熟料中的MgO含量过高将影响水泥的（）。
10、悬浮预热器谣传热效率高的主要原因是（）。
1、在水泥熟料形成过程中，经过固相反应生成的矿物主要有（）2、熟料冷却过程中采取的冷却制度为急冷，否则，在生产中将导致（）现象3、由熟料形成热的计算过程可知：吸热量最多的反应是（）4、预分解窑内带的划分为（），烧成带和冷却带。
5、悬浮预热器窑传热效率高的主要原因是（）。
6、熟料烧成温度一般是（）。
7、旋风筒的主要任务是起（）的作用，而不是传热8、回转窑内的结圈主要有三种类型，即（）9、回转窑熟料冷却制度是（）。
10、预分解窑入窑生料分解率要求达到（）以上，才有利于物料煅烧二、选择题1、干法回转窑所用的生料是（）。
A白生料B半黑生料C全黑生料D生料浆2、煤矿提供的煤质资料常以（）表示A. 收到基B. 空气干燥基C. 干燥无灰基D. 干燥基3. 回转窑生产过程中，后结圈现象出现在( )A. 烧成带与分解带之间B. 分解带与固相反应带之间C. 干燥带与预热带之间D. 冷却带4．下列哪种形式的预分解窑属于喷腾式预分解窑（）A. FLSB. NSFC. RSPD. DD5．分解炉内气流通过时间平均为（）A. 1 ～ 2.5 sB. 1 ～ 2.5分钟C. 30分钟D. 4分钟6. 旋风预热器旋风筒的主要作用是（）A.传热B.分离物料C. 传热和分离物料D.使物料分解7．分解炉内的传热方式以（）为主A.传导传热B.辐射传热C. 对流传热 D 没有传热8．回转窑正常生产时，窑内的压力状态应为（）A. 正压C. 零压 D 无法判断9. 水泥熟料煅烧时液相粘度大是因为（）含量高。
热工过程与设备-3.传热学01-传导
A: 窑炉中的窑墙、窑顶，虽然各点温度不同，
但不随时间而改变，属稳定传热. B: 在加热或冷却过程中，窑炉同一部位的温度 都随时间改变，属不稳定传热.
等温面 等温线 温度梯度： Gradt 图2-1温度梯度和热流
基本概念
稳定温度场
1、温度场
不稳定温度场
t lim n
t 0 t 0
已知粘土砖及红砖的导热系数分别为： λ粘土砖＝0.70＋0.55×10-3t （W/m.℃）; λ红砖＝0.46＋0.44×10-3t （W/m.℃）。
导热 多层平壁导热Q计算通式：
t1 tn 1 Q qF F const n i i1 av.i
交界面温度计算（稳态导热）
先假设，后校核（中间层温度未知，用误差法求解（<5%））
例题 : 某隧道烧成带的砌 筑材料, 如下表窑墙：内 表面温度t1 = 1400℃，外 表面温度t5 = 80℃， 求: 热流密度q和各层 温度分布?
一维稳定导热
1、2 平壁导热
导热
单层平壁导热
（1）
const
dt 根据付里叶定律： q dx
将此式分离 变量并积分：
q
t1 t 2
t
x
t t
2
，
1
xt
热工设备课后作业答案
热工设备课后作业答案热工设备课后作业答案（复习资料）第二章1、水泥窑的发展历程时什么？与其它回转窑相比，为什么NSP 窑在节能、高产方面具有优势？答：一、在流程结构方面：它在SP窑的悬浮预热器与回转窑之间增加一个分解炉，分解炉高效的承担了原来主要在回转窑内进行的大量碳酸钙分解得任务，缩短回转窑，减少占地面积，减少可动部件数，以及降低窑体设备的费用。
二、在热工过程方面：分解炉是预热分解窑系统的第二热源，小部分燃料加入窑头，大部分则加入分解炉，有效地改善整个系统的热力布局，从而大大减轻了窑内耐火材料的热负荷，延长窑龄，另外减少了氮氧化合物（有害物质）的分量，有利于保护环境。
三、在工艺过程方面：将熟料煅烧过程中耗热量最大的碳酸钙分解过程移至分解炉内进行后，燃料燃烧产生的热量能及时高效的传递给预热后的生料，于是燃烧、换热以及碳酸钙分解过程得到优质的熟料。
回转窑的单位容积产量、单机产量得到大幅度的提升，烧成热也因此有所降低，也能利于一些低质燃料。
2、入窑生料的表观分解率与真实分解率的主要差别在什么地方?答：表观分解率是预热生料与旋风筒收集的飞灰两种料综合的分解率，真实分解率仅是预热生料/预热分解系统内遇热分解的真是数据。
3、为什么悬浮预热器系统内气（废气）、固（生料）之间的传热速率极高？为什么旋风预热系统又要分成多级换热单元相串联的形式？答：在管道内悬浮态由于气流速度较大（对流换热系数也因此较大），气、固相间的换热面积大，所以气、固相间的换热速度极快，经过0.02~0.04s的时间就可以达到温度的动态平衡，而且气、固相的换热过程主要发生在固相刚刚加入到气相后的加速段，尤其是加速的初始段，此时再增加气、固相间的接触时间，其意义已经不大，所以此时只有实现气、固相分离进入下一个换热单元，才能起到强化气、固相之间的换热作用。
4、为什么旋风预热系统首先是要求第一级（最上级）旋风筒的气、固分离效率最高，其次是强调最下一级旋风筒的分离效率要高，然后才考虑其他几级旋风筒的分离效率要较高？答：考虑到第一级旋风筒排出的粉尘量对整个系统运行经济性的影响，因为出了一级的生料就出了整个预热器系统而成为飞损的粉尘，从而增加热耗，以及后面吸尘器的负担，因此第一级的重要性最大。
热工基础知识习题库(含参考答案)
热工基础知识习题库（含参考答案）一、单选题（共50题，每题1分，共50分）1、如果在未饱和水之后接着出现的是过热蒸汽，那么锅炉工作压力一定是 (____)。
A、$临界$B、$范围不确定C、超临界$D、$亚临界$正确答案：C2、压力相同温度越高的过热蒸汽，经绝热膨胀到相同压力时，其焓降越大，终态湿饱和蒸汽的干度（）A、越小$B、$不变$C、$越大$D、$不确定正确答案：C3、1立方米湿空气中所含水蒸气的（）称为湿空气的绝对湿度。
A、温度$B、$体积C、$质量$D、$密度$正确答案：C4、不会提高朗肯循环平均吸热温度的是 (____)。
A、$降低背压$B、采用再热$C、$提高初压$D、$采用回热正确答案：A5、未饱和湿空气由干空气和处于（）状态的水蒸气构成。
A、饱和水$B、$湿饱和蒸汽$C、$干饱和蒸汽D、$过热蒸汽$正确答案：D6、在 (____)情况下，功记为正值。
A、$热力系对内做功$B、换功$C、$热力系对外做功$D、$外界对热力系做功正确答案：C7、朗肯循环中不包含 (____)过程。
A、$等焓$B、等温$C、$等压$D、$等熵正确答案：A8、再热循环的再热过程发生在(____)内。
A、$再热器$B、$汽轮机C、凝汽器$D、$回热器$正确答案：A9、回收乏汽用到的设备是 (____)。
A、$汽轮机$B、$锅炉$C、$凝汽器D、给水泵$正确答案：C10、在水蒸气温熵图上，过热段是一条(____)。
A、$直线$B、斜直线$C、$横轴的垂线D、$横轴的平行线$正确答案：B11、蒸汽的焓越高，则内能就（）A、$不变$B、$越低$C、$以上都不对D、越高$正确答案：C12、当喷管出口外界的背压大于临界压力时，应选用（）喷管。
A、$均可B、$渐扩$C、渐缩$D、$缩放$正确答案：C13、蒸汽的温度越高，则比焓就（）A、$不变$B、$越低$C、$以上都不对D、越高$正确答案：C14、u是(____)的符号。
《热工基础与设备》第02章-2nd作业-窑炉气体力学-2014春-答案
《热工过程与设备A》ch02-1st作业一、问答题1. 流体的粘度与哪些因素有关？它们随温度如何变化？为什么？答：流体的粘度与流体的种类、流体的温度和外界压力有关；液体的黏度随温度的升高而降低，气体的黏度随温度的升高而增大；因为温度升高，液体分子之间的间距增大，分子间的作用力降低，使液体的黏度降低；对于气体，当温度升高时，分子间的热运动加剧，使其黏度增加。
2．理想流体的特征是什么？答：理想流体的特征是其黏度等于零。
3．静止流体受到哪几种力的作用？答：静止流体受到的作用力有：流体的静压力，流体的重力和液面的压力。
4．流体的压头和压力的意义有什么不同?答：流体的压头和压力是两个不同的概念，流体的压头是指单位流体体积所具有的能量，而流体的压力是指作用在流体表面的流体静压力。
5．什么是流体静压力? 它有哪些特征?答：流体静压力是指在相对静止的流体内部以及流体与固体壁面之间的垂直接触面的作用力。
其特征有：（ 1 ）在静止流体中，任一点的静压强在各个方向上大小相等；（ 2 ）流体静压强的方向沿着作用面的内法线方向。
6．什么是流体等压面？流体等压面的条件是什么？答：等压面是压强相等的点所组成的平面。
等压面的条件有：（1 ）静止流体；（2 ）同种流体；（ 3 ）连续流体。
7．相对平衡的流体的等压面是否为水平面？为什么？什么条件下的水平面是等压面？答：相对平衡的流体的等压面一定为水平面，根据静力学的基本方程式，同种流体只有在其深度相等时，其压强才能相等，故相对平衡流体的等压面一定为水平面。
当水平面满足（ 1 ）静止流体；（ 2 ）同种流体；（ 3 ）连续流体三个条件时，其水平面是等压面。
8．压力表和测压计上测得的压强是绝对压强还是相对压强？答：压力表和测压计上测得的压强是相对压强。
9．什么是雷诺数? 如何根据雷诺数的大小来判断流体流态?答：雷诺数是判断流体流动状态的一组无因次数群。
当雷诺数Re ＜2300 时，流体作层流流动；当雷诺数Re ＞4000 时，流体作紊流流动；当雷诺数2300 ＜Re ＜4000 时，流体作过渡流流动；10．流体的层流和紊流各有什么特点? 它们的速度分布有什么规律?答：流体在作层流流动时，流体质点作有规则的平行流动，质点间互不干扰混杂；其速度呈抛物线分布，平均流速为中心速度的1/2；流体在作紊流流动时，流体质点作无规则的流动，质点间相互碰撞相互混杂；其速度呈曲线分布，平均流速为0.82 ～0.85 倍的中心速度；11．什么是稳定流动和非稳定流动? 试举例说明。
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6.倒置容器搞1.6m，内部充满200℃的热空气，外界为0℃的冷空气，试计算：⑴Ⅰ-Ⅰ，Ⅱ-Ⅱ，Ⅲ-Ⅲ截面处的几何压头与静压头各为多少？⑵三种情况下的能量总和为多少？⑶将三种情况图示并加以讨论。
解：(1)求三截面的几何压头和静压头。
倒置容器内热空气(200℃)的密度为：ρh= 1.293×273/(273+ 200)= 0.75kg/m3冷空气(0℃)的密度为ρa= 1.293kg/m n3。
先求三截面的几何压头。
取Ⅰ-Ⅰ截面为基准面，则h g1= 0h g2= 9.81×0.4×(1.293- 0.75)= 2.13(Pa)h g3= 9.81×1.6×(1.293- 0.75)= 8.52 (Pa)再求三截面的静压头。
由于容器倒置，底部与大气相通，则h s3= 0，又由于容器内部的空气处于静止状态，则：h k1= h k2= h k3= 0，h l= 0，故有：h s1+ h g1= h s2+ h g2= h s3+ h g3简化后，得：h s1= h s2+ h g2= h g3对于Ⅰ-Ⅰ：h s1= h s3+ h g3= 0+ 8.52=8.52(Pa)对于Ⅱ-Ⅱ：h s2= h s1-h g2=8.52-2.13=6.39(Pa)对于Ⅲ-Ⅲ：h s3= 0(Pa)。
(2)三种情况下三个截面的能量总和，即(h s+ h g)，经计算都是8.52Pa。
三截面的能量分布，见下图。
从图可以看出：倒置容器中的三个截面，几何压头与静压头之间相互转换，但各截面的能量总和不变：Ⅰ-Ⅰ截面的静压头变成了Ⅱ-Ⅱ截面的几何压头和静压头以及Ⅲ-Ⅲ截面的几何压头。
7.炉子高3m，内部充满1000℃的热烟气，外界为20℃的冷空气，忽略气体运动速度的变化及能量损失，计算当0压面在窑底、窑中、及窑顶时，各截面的静压头和几何压头各为若干，并将此三种情况分别绘图表示。
解：将窑顶、窑中和窑底三个截面分别称之为Ⅰ-Ⅰ、Ⅱ-Ⅱ和Ⅲ-Ⅲ截面。
先计算窑内热烟气(标态密度取1.3kg/m3)和窑外冷空气的密度：ρh= 1.3×273/(273+ 1000)= 0.28kg/m3ρa= 1.293×273/(273+ 20)= 1.205kg/m3由于忽略窑内气体的流速变化和能量损失，故两气体的柏努利方程简化为：h s1+ h g1= h s2+ h g2= h s3+ h g3取窑顶Ⅰ-Ⅰ为基准面，则各截面的几何压头分别为：h g1= 0(Pa)h g2= 9.81×1.5×(1.205- 0.28)= 13.6(Pa)h g3= 9.81×3×(1.205- 0.28)= 27.2(Pa)(1)当零压面处于窑底时，有：h s3= 0(Pa)，又因h g3= 27.2(Pa)，据柏努利方程，有：h s1= h s3+ h g3- h g1=0+27.2-0=27.2(Pa)h s2= h s3+ h g3- h g2=0+27.2-13.6=13.6(Pa)此时，各截面能量总和(h s+ h g)为27.2(Pa)。
(2)当零压面处于窑中时，有：h s2= 0(Pa)，又因h g2= 13.6(Pa)，据柏努利方程，有：h s1= h s2+ h g2- h g1= 0+ 13.6- 0= 13.6(Pa)h s3= h s2+ h g2- h g3= 0+ 13.6-27.2= -13.6(Pa)h g3= 27.2(Pa)。
此时，各截面的能量总和为13.6(Pa)。
(3)当零压面处于窑顶时，有：h s1= 0(Pa)，又因h g1= 0(Pa)，据柏努利方程，有：h s2= 0+0-13.6= -13.6(Pa)，h g2= 13.6(Pa)h s3= h s1+ h g1- h g3= 0+0-27.2= -27.2(Pa) ；h g3= 27.2(Pa)。
此时，各截面的能量总和为0(Pa)。
上述三种情况下的能量分布，见下图。
9.热空气在6m高的竖直管道内运动，温度为200℃，外界空气温度为20℃，气体运动过程的摩擦阻力为12Pa，试计算：⑴当管内气体由下向上运动时，在Ⅱ-Ⅱ截面测的静压头为85Pa，Ⅰ-Ⅰ截面的静压头为多少，并将两截面间的能量转换关系绘制成图。
⑵当管内气体由上向下运动时，在Ⅰ-Ⅰ截面测的静压头为120Pa，Ⅱ-Ⅱ截面的静压头为多少，并将两截面间的能量转换关系绘制成图。
解：管内热空气温度200℃，则其密度为：ρh= 1.293×273/(273+ 200)= 0.746kg/m3管外空气温度20℃，则其密度为：ρa= 1.293×273/(273+ 20)= 1.205kg/m3取Ⅰ-Ⅰ为基准面，则：h g1= 0，又：h g2= 9.81×6×(1.205- 0.746)= 27(Pa)因两截面直径相同，故两截面动压头相等。
（1）当管内气体由下向上运动时，据两气体柏努利方程，有：h s2+ h g2+ h k2= h s1+ h g1+ h k1+ h l2-1简化后，得：h s1= (h s2+ h g2)- h l2-1= (85+ 27)- 12= 100(Pa)此时，能量转换关系为：hg →hk →hl1-2↘hs(2)当管内气体由上向下运动时，有：h s1= h s2+ h g2+ h l1-2故：h s2= h s1－h g2－h l1-2= 120-27-12= 81(Pa)此时的能量转换关系为：h s→h k→hl1-2↘ hg10.图示的竖直渐缩管道流过热空气，标态流量qvn为4320㎥/h，温度为100℃，外界空气温度为20℃，气体由上向下流动，其能量损失为18Pa，测得Ⅰ-Ⅰ截面处静压为168Pa，计算Ⅱ-Ⅱ截面处流体静压头？解：温度为100℃的热空气由上而下流过竖直渐缩管道，由已知(标态流速和气体实际温度) 可计算出u1= 8.35m/s，u2= 13.05m/s。
100℃时热空气的密度为：ρh= 1.293×273/(273+ 100)= 0.946kg/m3管外20℃空气的密度为1.205kg/m3。
取Ⅰ-Ⅰ截面为基准面，则h g1= 0，又：h g2= 9.81×10×(1.205- 0.946)= 25.4(Pa)据两气体的柏努利方程：h s1+ h g1+ h k1= h s2+ h g2+ h k2+ hl1-2代入数据，得：168+0+0.946×8.352/2= h s2+25.4+0.946×13.052/2+18从而求得：h s2= 77(Pa)5%[例4]如图所示的倒焰窑，高为3.2m，窑内烟气温度1200℃，烟气标态密度1.3kg/mn3，外界空气温度20℃，空气标态密度1.293kg/mn3。
当窑底静压头分别为0Pa、-17Pa和-30Pa时，若不计烟气的流动阻力损失，求上述三种情况下窑顶以下空间静压头和几何压头的分布情况。
解：(1)列出冷热两气体的柏努利方程，：hs1 + hg1 = hs2 + hg2取窑顶Ⅱ-Ⅱ为基准面，hg2 = 0，上式简化为：hs1 + hg1 = hs2代入具体公式进行计算hg1=Hg(ρa-ρf)Ρa=ρa,o(To/T)=1.293(273/293)=1.20kg/m3Ρf=ρf,o(To/T)=1.30(273/1473)=0.24kg/m3hg1=3.2*9.81*(1.20-0.24)=30pa当hs1=0 hs2=hg1=30pa 当hs1=-17 hs2=-17+30=13pa 当hs1=-30 hs2=-30+30=0pa[例5]热气体沿竖直管道流动，如图所示，密度ρh为0.75kg/m3，外界空气密度为1.2kg/m3，Ⅰ-Ⅰ截面动压头12Pa，Ⅱ-Ⅱ截面动压头30Pa，沿程压头损失15Pa，Ⅰ-Ⅰ截面相对静压头200Pa。
求气体由上而下运动和由下而上运动时Ⅱ-Ⅱ截面的相对静压头各为多少？并说明能量转换关系。
解：(1)气体由上而下运动时：取Ⅰ-Ⅰ截面为基准面，则hg1 = 0，Ⅱ-Ⅱ截面处的几何压头为：hg2 = gz(ρa –ρh)，即：hg2 = 10×9.81×(1.2- 0.75)= 44 (Pa)根据柏努利方程：hs1 + hg1 + hk1 = hs2 + hg2 + hk2 + hl1-2代入数据：200 + 0 +12 = hs2 + 44 + 30+ 15故：hs2 = 123(Pa)能量转换关系为：hs→hk→hl↘hg(2)当气体由下而上运动时:根据柏努利方程，有：hs2 + hg2 + hk2 = hs1 + hg1 + hk1 + hl2-1取Ⅰ-Ⅰ截面为基准面，hg1 = 0，则hs2+hg2+hk2=hs1+(hk2-hk1)-hs2-1200-hs2=44+18-15hs2=153pa能量转换关系为h k→hl↘hg→hs10.为了测定石棉板的导热系数，选定一厚度为20mm的石棉板做试件，试件两表面的温度分别为180℃和30℃，测得通过试件的热流量为10.6W，求石棉板的导热系数？解：设为一维稳定导热。
已知Φ = 10.6(W)，δ = 20mm = 0.02m，石棉板面积为F = 0.2×0.2 =0.04m2，t1 = 180℃，t2 = 30℃。
据Φ = (t1 - t2)×F×(λ/δ)，得：石棉板的导热系数为：λ = Φδ/[(t1 - t2)F]= 10.6×0.02/[(180 - 30)×0.04] = 0.035(W/m·℃)11.窑墙由耐火粘土砖砌成，内表面温度1200℃，外表面温度40℃，窑墙厚度为0.48m，求通过该墙壁的热流密度，并计算在距内墙0.12m、0.24m、0.36m处的温度？解：查附录4可知，该耐火粘土砖的导热系数与温度的关系为：λ = 0.698 + 0.64×10-3 t m又：t m = (1200 + 40)/2 = 620℃故，此温度区间的平均导热系数为：λ = 0.698 + 0.64×10-3×620 = 1.1又据：q = (λ/δ)×(t1 - t2) 得通过该墙壁的热流密度为：Q = (λ/δ)×(t1 - t2) = (1.1/0.48)×(1200 - 0)= 2646(W/m2)因耐火砖内温度的分布呈线性关系，故距内墙0.12m、0.24m、0.36m处的温度分别为：1200 - (1200 - 40)×0.12/0.48 = 910℃1200 - (1200 - 40)×0.24/0.48 = 620℃1200 - (1200 - 40)×0.36/0.48 = 330℃12.窑墙砌筑材料厚度及导热系数如下：粘土砖轻质粘土砖红砖厚度δ（mm）230 113 240导热系数λ（W/(m·℃)） 1.29 0.44 0.58内表面温度1000℃，外表面温度20℃⑴计算各层热阻；⑵通过该墙的热流密度；⑶不同材料的界面温度；⑷其他条件不变，去掉轻质粘土砖，欲使热损失与原来相同，红砖的厚度应为多少？解：(1)计算各层的热阻据：R t = δ/λ，有：R t1 = δ1/λ1 = 0.23/1.29 = 0.1783R t2 = δ2/λ2 = 0.113/0.44 = 0.2568R t3 = δ3/λ3 = 0.24/0.58 = 0.4138(2)计算通过该墙的热流密度q = (1000 - 20)/(0.1783 + 0.2568 + 0.4138)= 1154(W/m2)(3)计算界面温度粘土砖与轻质粘土砖之间的界面温度为：1000 - 1154×0.1783 = 794℃轻质粘土砖与红砖之间的界面温度为：794 - 1154×0.2568 = 498℃(4)假设红砖与粘土砖的导热系数不变，在去掉轻质粘土砖之后,欲使热损失不变，设这时红砖的厚度应为δ，据：q = Δt/ΣR t有：Q = (1000 - 20)/(0.23/1.29 + δ/0.58)由此可得：δ = 0.389m 即，此时红砖的厚度要389mm厚才行。