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化工原理期末考试第五章练习题及答案

第六章传热

一、填空

1．在沿球壁的一维定态传热过程中，热流量Q沿半径增大方向不

变，热流密度q沿该方向减小。（增大，减少，不变）

2．在一维定态传热过程中，二层的热阻分别为R1和R2，推动力

为Δt1和Δt2，若R1,=,）

3．为对某管道保温，现需将二种导热系数分别为λ1和λ2的材料

包于管外，已知λ1λ2，δ1=δ2，则应该将导热系数为λ2的材料包

于内层，更有利于保温。4．利用水在逆流操作的套管换热器中冷却某

物料。要求热流体的温度T1、T2及流量qm1不变。今因冷却水进口

温度t1增高，为保证完成生产任务，提高冷却水的流量qm2，则K

上升，t2不确定，Δtm下降，Q不变。（上升，不变，下降，不确

定）

5．对流给热时，α∝Δta，q∝Δtb（Δt=t-tw），当流体在圆形

直管内强制高度湍流时，a=0，b=1；当蒸汽在管外冷凝（层流）

时a=—0.25，b=0.75；

6．水在列管换热器的管程内流动，其Re104，当流量增加一倍，

管径不变，则α为原来的20.8倍；将管径减小一半，流量不变，则α

为原来的21.8倍；若流量、管径不变，而将管程数增加一倍，则α为

原来的20.8倍。（忽略物性变化）7．用饱和水蒸气在套管换热器内

加热冷空气，此时，管壁温度接近于饱和水蒸气的温度。

8．蒸汽冷凝分滴状冷凝和膜状冷凝，工业设计时按膜状冷凝考虑；

9．某无相变逆流传热过程，已知T1=60℃，t2=30℃，(qmcp)2/(q

mcp)1=1，则Δtm=

30℃。

10．用饱和蒸汽加热冷流体（冷流体无相变），若保持加热蒸汽

压降（温度不变）和冷流体t1不变，而增加冷流体流量qm2，则t2

减小，Q上升，K上升，Δtm上升。

11．冷热流体在换热器无相变逆流传热，换热器用久后形成垢层，

在同样的操作条件下（流量和进口温度不变），与无垢层时相比，结

垢后换热器的K下降，

Δtm上升，t2下降，Q下降。（上升，不变，下降，不确定）。

12．冷热流体的进出口温度t1，t2，T1，T2相等时，Δtm并

≤Δtm逆（,=,）。

13..用水将硝基苯由80℃冷却至30℃，冷却水初温为20℃，终

温为50℃.则两流体的平均温差18.2℃。

14.在列管换热器的壳层中，安装折流挡板的作用是：提高管外流

体对流传热系数。。

采用多管程的目的：提高管内流体对流传热系数。

二、选择

1.在中，表示③。①管子长度②管子直径③不确定

2.流体无相变化时的自然对流给热系数是由：③决定的。

①（Re、Pr），②(Re、Gr)，③(Pr、Gr)

3.化工生产中，较少选用空气作为冷却介质的原因：②

①.不能满足要求②.对流传热系数太小，所需换热器的传热面积太

大③.对流传热系数太大，所需换热器的传热面积太大

4.在蒸汽冷凝传热中，不凝气体的存在会使蒸汽的对流传热系数：

A

A会使对流传热系数大大减小

B会使对流传热系数增大

C不变

5.为了减小致冷设备的冷损失，保温层外所包的一层金属板应该

是：①

①.表面光滑，颜色较浅②表面光滑，颜色较深

③表面粗糙，颜色较浅④表面粗糙，颜色较深

6.一套管换热器，利用蒸汽加热空气，为了强化传热途径，翅片

应加在A.

A空气侧

B蒸汽侧

C两侧都加

7.工业生产中，常用的加热蒸汽温度一般：B。

A大于180℃

B小于180℃

8.列管换热器中用水使48℃无腐蚀性的饱和蒸汽冷凝，则该饱和

蒸汽应走B。

（A）管程；（B）壳程；

9.传热过程中，如果热流体与冷流体的温差为90℃,宜选择的列管

换热器是B。

A固定管板式

B浮头式

C