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（ ）C

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、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、Ｆ

Ａ、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 、E

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；

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：A

A 、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 d α∝，管径增加，A α下降

根据()21p mc t t KA

-=m Δt 对于该系统K α≈∴

21

12ln m t t KA t A T t T t α-∆≈-- 即 12

1

ln p mc A T 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（ ）。D

A 、②>④>③>①；

B 、③>④>②>①；

C 、③>②>①>④；

D 、②>

③>④>①；

冷流体 热流体

① 水 气 体

②水沸腾 水蒸气冷凝

③ 水 水

④ 水 轻油

6、为了在某固定空间造成充分的自然对流，有下面两种说法：

①加热器应置于该空间的上部；

②冷凝器应置于该空间的下部；正确的结论应该是（ ）。B

A 、这两种说法都对； C 、第一种说法对，第二种说法错；

B 、这两种说法都不对； D 、第二种说法对，第一种说法错；

7、下述各种情况下对流传热系数由大到小的正确顺序应该是

（ ）。C

A 、③>④>①>②；

B 、④>③>②>①；

C 、③>④>②>①；

D 、③>

②>④>①；

①空气流速为30时的a ；②水的流速为1.5时的a ；③蒸汽滴

状冷凝时的a ；

④水沸腾时的a ；

8、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（ ）。B

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；

9、在冷凝器中用水冷凝苯蒸汽，水走管程，其雷诺数4102.1⨯=e R ,此时对流传热系数为α。若将水的流量减半，其对流传热系数

'α（ ）。B

A 、>(1/2)α8.0；

B 、<(1/2)α8.0；

C 、=(1/2)α8.0；

D 、无法确

认；

分析：水的流量减半后，按流(

)104>e R 公式计算，αα8.0')2/1(=但本例中流型 已变成渡流)1053⨯=e R ，此时ααΦ='。又5

0.86101Re ⨯-＜1，∴()'12α＜ 10、关于辐射传热，下述几种说法中错误的是（ ）。A

A 、除真空和大多数固体外，热射线可完全透过；

B 、热辐射和光辐射的本质完全相同，不同的仅仅是波长的范

围；

C 、热射线和可见光一样，都服从折射定律；

D 、物体的温度不变，其发射的辐射能也不变；

11、关于下面两种说法的正确结论应是（ ）。C

1）物体的相应位置确定后，系统的黑度只与表面黑度有关；

2）通过改变表面黑度的方法不能强化或消减辐射过程。

A 、这两种说法都对； C 、第一种说法对，第二种说法

不对；

B 、 两种说法都不对； D 、第二种说法对，第一种说法

不对；

12、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 A 、5%； B 、6%； C 、

7%； D 、8%；

解：由 ()21T T c W Q ph h h -=，()21t t c W Q pc c c -=

得 ()()()()05.0403840509015535090211221=-=----=----=-T T t t T T Q Q Q h c h

13、某套管换热器由Ø108×4和Ø55×2.5钢管组成，流体在

环隙间流动，其当量直径为（ ）。答案：B

A 、53；

B 、45；

C 、50；

D 、58；

14、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（ ）D

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