化工基础第四章习题答案Word文档下载推荐.docx
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两种砖的导热系数均为未知。
测得炉内壁温度为800℃，炉外侧壁面温度为113℃。
为减少热损失，后又在普通砖外包一层厚度为50mm、导热系数为0.2
W/（m·℃）的石棉。
包扎后测得各层温度为：
炉内壁温度为800℃，耐火砖和普通砖界面温度为686℃，普通砖和石棉界面温度为405℃，石棉外侧温度为77℃。
试求包扎后热损失较原来热损失减小的百分数?
4、在φ50mm×
5mm的不锈钢管（λ1=16W·
m-1·
K-1）外包扎30mm厚的石棉（λ2=0.22W·
K-1），测得管内壁面温度为600℃，石棉外壁面温度为100℃；
试求每米管线的热损失。
若上述温差保持不变，欲使热损失减少60％，在石棉外层再包裹一层保温材料（λ3=0.07）。
问：
该保温材料的厚度应为多少？
解：
⑴管线的热损失
Q/L=·
Δt
=
①管线各层半径
r1=（50-2×
5）/2=20（mm）=0.02m，
r2=r1+5×
10-3=0.025（m），r3=r2+30×
10-3=0.055（m）；
②导热系数
λ1=16W·
K-1，λ2=0.22W·
K-1。
—18—
③管线的热损失
Q/L==
=873（J·
s-1·
m-1）
⑵需加保温层的厚度
①确定管线的热损失
Q’/L=873-873×
60％
=349.2（J·
②求r4
349.2=
移项整理有：
349.2×
[3.598+14.29·
ln（r4/55）]=3140
1256.4+4990·
ln（r4/55）=3140
则：
ln（r4/55）=（3140-1256.4）/4990=0.377
lnr4=0.377+ln55=0.377+4.007=4.384
即：
r4=arcln4.384=80（mm）
③确定保温材料的厚度
r4-r3=80-55=25（mm）=0.025m
9．在一列管换热器中，用水蒸气加热原油。
管子规格为Φ25mm×
2.5mm，管内原油的表面传热系数为1000W·
m-2·
K-1，管内污垢层的热阻系数Rh,1=1.5×
10-3m2·
K·
W-1；
管外水蒸气加热原油，管外水蒸气冷凝的表面传热系数为10000W·
K-1，管外污垢热阻及管壁的热阻可忽略不计，试求传热系数及各部分热阻占总热阻的百分数。
解:
基于管外表面的K2用下式计算
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