1、化工基礎(chǔ)第四章習(xí)題標(biāo)準(zhǔn)答案2.如習(xí)題1燃燒爐的平壁是一層厚度為230mm的耐火磚（ =1.163)、一層普通磚厚度為240mm的普通磚（ =0.5815）和一層厚度為40mm的保溫材料（ =0.07）砌成，當(dāng)定態(tài)后測(cè)得內(nèi)壁面溫度為720 ，保溫材料外表面溫度為70 。試計(jì)算耐火磚與普通磚、普通磚與保溫材料間的交界面溫度。解:3平壁爐是用內(nèi)層為120mm厚的耐火磚和外層為230mm的普通磚砌成。兩種磚的導(dǎo)熱系數(shù)均為未知。測(cè)得爐內(nèi)壁溫度為800，爐外側(cè)壁面溫度為113。為減少熱損失，后又在普通磚外包一層厚度為50mm、導(dǎo)熱系數(shù)為0.2W/(m)的石棉。包扎后測(cè)得各層溫度為：爐內(nèi)壁溫度為800，耐火

2、磚和普通磚界面溫度為686，普通磚和石棉界面溫度為405，石棉外側(cè)溫度為77。試求包扎后熱損失較原來(lái)熱損失減小的百分?jǐn)?shù)?4、在50mm5mm的不銹鋼管(1 = 16Wm-1K-1)外包扎30mm厚的石棉(2 = 0.22Wm-1K-1)，測(cè)得管內(nèi)壁面溫度為600，石棉外壁面溫度為100；試求每M管線的熱損失。若上述溫差保持不變，欲使熱損失減少60，在石棉外層再包裹一層保溫材料(3 = 0.07) 。問(wèn)：該保溫材料的厚度應(yīng)為多少？解：管線的熱損失Q/L = t=管線各層半徑r1 =(50 - 25)/2 = 20(mm) = 0.02m，r2 = r1 + 510-3 = 0.025(m)，r3

3、 = r2 + 3010-3 = 0.055(m)；導(dǎo)熱系數(shù)1 = 16Wm-1K-1 ，2 = 0.22Wm-1K-1 。18管線的熱損失Q/L = = = 873(Js-1m-1)需加保溫層的厚度確定管線的熱損失Q/L = 873 - 87360= 349.2(Js-1m-1)求r4349.2 =移項(xiàng)整理有：349.23.598 + 14.29ln(r4/55) = 31401256.4 + 4990ln(r4/55) = 3140則：ln(r4/55) =(3140 - 1256.4)/4990 = 0.377lnr4 = 0.377 + ln55 = 0.377 + 4.007 = 4.384即：r4 = arcln4.384 = 80(mm)確定保溫材料的厚度r4 - r3 = 80 - 55 = 25(mm)= 0.025m9在一列管換熱器中，用水蒸氣加熱原油。管子規(guī)格為25mm2.5mm，管內(nèi)原油的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)為1000 Wm-2K-1，管內(nèi)污垢層的熱阻系數(shù)Rh,1=1.5 10-3m2KW -1；管外水蒸氣加熱原油，管外水蒸氣冷凝的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)為10000 Wm-2K-