天大暖通考研供热习题讲解.docx
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天大暖通考研供热习题讲解
天津大学《供热工程》试题
第一章供暖系统的设计热负荷
1.何为供暖系统的设计热负荷?
2.什么是围护结构的传热耗热量?
分为哪两部分?
3.什么是围护结构的最小传热阻?
如何确定?
4.冷风渗透耗热量与冷风侵入耗热量是一回事吗?
5.高层建筑的热负荷计算有何特点?
6.什么是值班供暖温度?
7.在什么情况下对供暖室内外计算温差要进行修正?
如何确定温差修正系数?
8.目前我国室外供暖计算温度确定的依据是什么?
9.试确定外墙传热系数,其构造尺寸如图1所示。
δ1=0.24m(重浆砖砌体)
δ2=0.02m(水泥砂浆内抹灰)
若在δ1和δ2之间加一层厚4厘米的矿渣棉(λ3=0.06kcal/m·h·C),再重新确定该外墙的传热系数,并说明其相当于多厚的砖墙(内抹砂浆2厘米)。
图1
10.为什么要对基本耗热量进行修正?
修正部分包括哪些内容?
11.建筑物围护结构的传热为什么要按稳定传热计算?
12.试确定图5所示,外墙的传热系数(利用两种方法计算),其构造尺寸及材料热工性能按表1选用。
表1
代号
材料名称
厚度δ
导热系数λ
mm
kcal/m·h·ºC
1
2
3
4
5
6
外抹灰
砖砌体
泡沫混凝土
砖砌体
内抹灰
砖砌体
15
120
120
120
15
370
0.75
0.70
0.25
0.70
0.60
0.70
图2
13.围护结构中空气间层的作用是什么?
如何确定厚度?
14.高度修正是如何进行的?
15.地面的传热系数是如何确定的?
16.相邻房间供暖室内设计温度不同时,什么情况下计算通过隔墙和楼板的传热量。
17.我国建筑气候分区分为哪几个区?
对各分区在热工设计上分别有何要求?
18.试分析分户热计量供暖系统设计热负荷的计算特点。
19.已知西安市区内某24层商住楼的周围均为4~7层的建筑,计算该商住楼的围护结构传热耗热量时,如何处理风力附加率。
20.已知宁夏固原市某公共建筑体形系数为0.38。
屋面结构自下而上依次为:
(1)钢筋混凝土屋面板
,
;
(2)挤塑聚苯板保温层
,
,
的修正系数为1.15;(3)水泥砂浆找平(找坡)层
(最薄位置),
;(4)通风架空层
,
;(5)混凝土板
,
。
试计算该屋面的传热系数,并判断该屋面是否最小传热阻的要求。
21.试计算某建筑物一个房间的热负荷,见图3。
已知条件:
建筑物位于天津市区;
室温要求维持16ºC;
建筑物构造:
外墙为370mm砖墙(内抹灰20mm);
地面-水泥(不保温);
外门、窗-单层玻璃,木制;
屋顶-带有望板和油毡的瓦屋面,其天花板的构造如图4所示。
1-防腐锯末,δ=0.18mλ=0.11kcal/m·h·ºC;
2-木龙骨0.05×0.05m,λ=0.15kcal/m·h·ºC;
3-板条抹灰δ=0.02mλ=0.45kcal/m·h·ºC。
图3
图4
第二章供暖系统的散热设备
1.影响散热器传热系数K值的因素有哪些?
2.散热器的选用原则?
3.对散热设备的基本要求是什么?
4.散热器的分类?
5.在散热器计算Q=KFΔt中,是否可以得出:
当温差Δt增大一倍,Q也增大一倍,为什么?
6.散热器的布置原则是什么?
7.某房间热负荷Q=3000(kcal/h),tn=18C,散热器进水温度为95C,回水温度为70C。
拟选用M-132型散热器,安装于窗台下的壁龛内。
试计算散热器面积和片数。
8.某平房有三个外窗,房间总热负荷Q=6400(kcal/h),tn=16C,热媒为热水,供回水温度为95C/70C,选用四柱813型散热器,明装于外窗下。
试计算散热器面积和片数。
9.辐射供暖的特点与分类?
10.低温热水地板辐射供暖的特点如何?
11.地板辐射供暖加热管的形式有哪些,在工程设计中如何布置?
12.低温地板辐射供暖系统采用塑料管材时,确定管壁厚度时与哪些因素有关?
13.对同一幛建筑物的供暖系统采用130/70℃或采用95/70℃热水系统,假设室内温度为18℃,散热器K=2.503(Δt)0.293。
试确定两种方案散热器的面积比?
第三章室内热水供暖系统
1.自然循环作用压力和哪些因素有关?
如何确定?
2.膨胀水箱的作用是什么?
其容积和有效容积有何不同?
如何计算其有效容积?
3.防止或减轻系统的水平失调的方法有哪些?
4.为什么在机械循环热水供暖系统中,宜将膨胀水箱的膨胀管连接在循环水泵吸入侧回水干管上?
5.机械循环热水供暖系统的图示有几种,各有何特点,如何选用?
6.膨胀水箱的接管有几根,各应连接在系统的何位置。
?
7.自然循环热水供暖系统的图示?
8.单管垂直顺流式采暖系统其散热器的进、出口温度如何确定?
9.单管系统与双管系统有哪些区别?
10.为什么双管热水供暖系统容易产生垂直失调?
11.单管系统与双管系统垂直失调的原因有何不同?
13.同程式系统与异程式系统有何区别?
如何选用?
14.高层供暖常用的系统形式有哪几种?
如何选用?
15.何谓水力失调?
导致水力失调的原因?
16.试分别求出图5及图6单双管供暖系统的作用压头,并说明其特点(不考虑热水的沿途冷却)。
图5
图6
17.热水采暖系统水平管道的坡度及坡向如何考虑?
18.重力循环热水供暖系统与机械循环热水供暖系统有何区别?
19.在机械循环热水供暖系统中,重力压头如何考虑?
20.当系统的供回水温度及热负荷均相同时,单管顺流式和跨越管式系统的散热面积哪个大,为什么?
21.机械循环上供下回式系统的排气方式与其它系统相比有何区别?
22.热水供暖系统中有哪些设备和管件?
它们的作用和安装的位置?
23.膨胀水箱上连接有哪些管?
其作用各是什么?
怎用确定各连接管的管径?
24.常用集气罐有几种?
25.某自然循环热水供暖系统的总散热量为200000(kcal/h),热源为铸铁锅炉,采用钢串片散热器。
求膨胀水箱容积并绘图表明各连接管位置及管径。
15.试计算图7中各散热器面积,假定进流系数α=0.5,采用M-813型散热器,tn=18℃。
16.自然循环热水供暖系统的工作原理是什么?
其作用压力如何计算?
图7
17.分户计量热水供暖系统与传统的机械循环热水供暖系统有何区别,如何选用。
18.与普通阀门比较,平衡调节阀的主要作用如何。
19.热水供暖系统各种热计量设备的主要特性如何,存在哪些问题,如何改进。
20.低温地板辐射供暖系统热媒的供回水温差不宜超过多少度,为什么。
第四章室内热水供暖系统的水利计算
1.写出图8及图9所示自然循环供暖系统的作用压力的计算式。
图8
图9
2.热水供暖系统中,空气是如何产生的?
空气的存在,对系统有哪些危害?
各种系统如何排除空气?
3.何谓沿程损失,局部损失?
4.何谓管段?
5.何为阻力系数?
影响阻力系数的因素?
6.何谓当量局部阻力法?
7.何谓当量长度法?
8.不等温降法的基本原理是什么?
9.室内热水供暖系统的水力计算方法有几种?
各种计算方法的特点及应注意的问题?
10.热水供暖系统水力计算的目的,步骤是什么?
如何确定最不利环路?
11.试确定图10所示,自然循环热水供暖系统所示单管热水供暖系统的作用压力,并确定最远环路的管径、阻力和散热器的面积。
注:
散热器支管长均为1米;
管段5长度分别为3米。
图10
12.机械循环热水供暖系统如下图11所示,其供、回水温度为95C/70C,用户入口处压力为1000mm水柱。
试确定最不利环路的管径,(不计算自然作用压头)。
图11
13.机械循环热水供暖系统如上图16所示,试用不等温降法(流量分配法)进行管路水力计算(已知条件同上题)。
14.若将前题改为同程式(散热器负荷同上题),试进行水力计算见图12。
图12
15.试确定图13自然循环热水供暖系统的管径,假定热水供、回水温度为95C/70C。
注:
散热器的连接支管长1.0m,其它管段如图13所示(分子为热负荷,分母为管段长)。
图13
16.某低温热源供水温度50℃,可利用温差10℃,流量100t/h。
(1)确定一个供暖期(120天)可利用的热量。
(2)如果tn=18℃,利用四柱813散热器〈K=2.237△t0.302〉,试确定采用此低温水其散热面积FD与常规供暖95/70℃时散热面积FC的比值。
(3)如果供暖面积热指标为40W/m2,计算可供暖面积。
17.某热水供暖系统由左右两个环路组成,左侧环路的阻力数为20Pa/(m3h),右侧环路的阻力数为40Pa/(m3h),若总流量为1000kg/h,请问左右两环路的流量各是多少。
18.某低温地板辐射供暖系统,供回水温度为60℃/50℃是,计算阻力为70kPa(其中,最不利环路压力损失为30kPa)。
当供回水温度调整为50℃/43℃时,系统以及加热管的管径不变,只改变加热管的布置密度,使其中最不利环路压力损失为40kPa。
请问热力入口供回水压差应增加多少。
19.某热水供暖系统,供暖系统设计热负荷为260kW,供回水温度为95℃/70℃,系统计算阻力为60kPa。
但是热力入口处,供热管网供回水压差只有40kPa。
请问该供暖系统的实际流量应是多少。
第五章室内蒸汽供暖系统
1.与热水供暖系统相对比,蒸汽供暖有哪些特点?
2.蒸汽供暖系统的分类?
3.疏水器的作用?
几种典型疏水器的工作原理?
如何选择疏水器?
4.高压蒸汽供暖与低压蒸汽供暖系统相比有那些特点?
5.低压蒸汽供暖系统的基本型式及其工作原理?
6.蒸汽供暖系统如何改为热水供暖系统?
7.低压蒸汽供暖系统在设计中应注意的问题?
8.疏水器与管路的连接方式?
9.常用的几种减压阀的工作原理?
10.蒸汽供暖系统的水力计算特点、步骤?
11.某蒸汽网路系统如图14所示,锅炉房蒸汽出口压力为7绝对压力,管道每100米装置一个方形补偿器,试确定各管段的管径及各用户的实际压力。
图14
第6章集中供热系统的热负荷
1.简述集中供热系统热负荷分类、特点及计算方法。
2.影响供暖面积热指标和体积热指标的主要影响因素有哪些?
3.试述空调冬季热负荷与空调夏季热负荷的异同。
4.采用热指标法计算生活热水热负荷时,针对供热管网干线和支线的不同,在热负荷计算方法上有何不同。
5.简述供暖热负荷延续时间图的绘制方法。
请绘制沈阳地区热负荷延续时间图。
并计算出室外温度在-5℃~-15℃时的供热量。
第7章集中供热系统的热负荷
1.对于蒸汽集中供热系统,在什么情况下可不设凝结水回收系统?
2.蒸汽供热系统在什么情况下宜使用多管制?
3.如何选择集中供热系统的热媒?
4.热水供热系统的采暖热用户与热网的连接方式如何选择?
5.集中供热系统热媒参数如何选择?
第八章室外热水网路的水利计算及水压图
1.热水网路的平面布置图如图15所示。
供、回水温度为130C/70C,用户1、2、3的计算流量分别为12、10、13吨/时。
锅炉房内部压力损失为8米水柱,各用户的压力损失为6米水柱(补偿器的安装如图18所示),试进行水力计算,确定循环水泵的扬程和流量,并绘制出水压图。
图15
2.何谓水压图?
3.何谓测压管水头线?
静水压线和动水压线?
它们是如何绘制的?
4.室内供暖系统中可能产生超压、汽化、倒空的最不利状态和最不利点?
5.绘制水压图的方法和步骤如何?
并在图上说明下列各项:
①循环水泵扬程和