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[主观题]

外径为120mm的蒸气管道,其外包扎一层厚度为400mm的保温层,保温层材料的导热系数取为0.6W/(m.K)。

外径为120mm的蒸气管道,其外包扎一层厚度为400mm的保温层,保温层材料的导热系数取为0.6W/(m.K)。若蒸气管道的外表面温度为180℃,保温层的外表面温度为40℃,试求每米管长的热损失及保温层中的温度分布关系式。

答案
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每米管长的热损失 设管由内到外的半径分别为r1r2温度为t1t2材料的导热系数为λ 所以678.58-3.77t=259.12ln(r/60) 即t=180-68.73ln(r/60)。
圆筒壁热传导的计算注意对数平均半径概念的应用。

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第1题
内径为15mm,外径为19mm的金属管,λ1=20W/(m·℃),其外包扎一层厚度为30mm,λ2=0.2W/(m·℃)的保温材料。若金属管内

内径为15mm,外径为19mm的金属管,λ1=20W/(m·℃),其外包扎一层厚度为30mm,λ2=0.2W/(m·℃)的保温材料。若金属管内表面温度为580℃,保温层外表面温度为80℃,试求每米管长的热损失以及保温层中的温度分布。

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第2题
有一蒸汽管道长100m,管道外径为170mm,外面包着一层保温灰,其厚度为60mm,导热系数为0.0697J/s.m

有一蒸汽管道长100m,管道外径为170mm,外面包着一层保温灰,其厚度为60mm,导热系数为0.0697J/s.m.k,保温层内表面温度为563K,外表温度为323K,求单位时间蒸汽管道上的热损失

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第3题
计算题:在外径为140mm的蒸汽管道外包扎保温材料,以减少热损失。蒸汽管外壁温度为390℃,保温层
计算题:在外径为140mm的蒸汽管道外包扎保温材料,以减少热损失。蒸汽管外壁温度为390℃,保温层外表面温度不大于40℃。保温材料的导热系数为0.143W(m·℃)。若要求每米管长的热损失不大于450W/m,试求保温层的厚度。

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第4题
在外径为140mm的蒸汽管道外包扎保温材料以减少热损失,蒸汽管外壁温度为390℃,保温层外表面温度不大于40℃,保

温材料的λ与t的关系为λ=0.1+0.0002t[t的单位为℃,λ的单位为W/(m·℃)],若要求每米管长的热损失Q/L不大于450W/m,试求保温层的厚度以及保温层中温度分布。

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第5题
某蒸汽管道的内、外径分别为235mm和250mm,热导率为40W/(m·℃),管内蒸汽和管外大气温度分别为190℃和-10℃,蒸汽

某蒸汽管道的内、外径分别为235mm和250mm,热导率为40W/(m·℃),管内蒸汽和管外大气温度分别为190℃和-10℃,蒸汽与管内壁的换热系数h1=1000W/(m2·℃),管外壁与大气的换热系数h2=12W/(m2·℃)。为减少管道的热损失,须在管外覆盖一层30mm厚的保温材料(保温层与大气的换热系数仍为h2)。现有混凝土[λ=0.7W/(m·℃)]、石棉灰[λ=0.1W/(m·℃)]可用,试通过计算确定选用哪一种保温材料?

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第6题
一半径为a的导体球,其外覆盖一层内半径为a、外半径为b、介电常数ε=ε0的电介质球壳,导体球上总电量
为Q。试求:空间任一点的电位移D、电场强度E、极化强度P,以及极化电荷密度和导体球的电容。

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第7题
有一炉墙由三层平壁组成,一层为厚δ1=120mm的耐火砖[λ1=0.93W/(m·℃)],一层为厚δ3=250mm的红砖[λ=0.7W/(m·℃)]

有一炉墙由三层平壁组成,一层为厚δ1=120mm的耐火砖[λ1=0.93W/(m·℃)],一层为厚δ3=250mm的红砖[λ=0.7W/(m·℃)],两层砖之间填入δ2=50mm的硅藻土填料[λ2=0.14W/(m·℃)]所砌成。若炉墙内表面温度为tw1=980℃,外表面温度为tw4=45℃,试求炉墙散热量及层与层之间接触面上的温度.

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第8题
外径为100mm的蒸汽管,外面包有一层50mm厚的绝缘材料A,λA为0.06W(m·℃),其外包有一层25mm的绝缘材料B,λB为0.

外径为100mm的蒸汽管,外面包有一层50mm厚的绝缘材料A,λA为0.06W/(m·℃),其外包有一层25mm的绝缘材料B,λB为0.075W/(m·℃)。若绝缘层A的内表面及绝缘层B的外表面的温度为170℃及38℃,求:

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第9题
1.013×105Pa的苯蒸气在长3m、外径为0.03m的单根黄铜管表面上冷凝。钢管垂直放置,管外壁的温度为60℃。已知苯蒸

1.013×105Pa的苯蒸气在长3m、外径为0.03m的单根黄铜管表面上冷凝。钢管垂直放置,管外壁的温度为60℃。已知苯蒸气冷凝温度为80℃。试求:

(1)苯蒸气的冷凝给热系数;

(2)若此管改为水平放置,其冷凝给热系数又为多少;

(3)若管外壁温度适当下降,则结果如何。

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第10题
空心圆截面钢杆的外径D=120mm,内直径d=80mm,材料的泊松比ν=0.3,当其受轴向拉伸时已知纵向线应变ε=0.001,求

此时的壁厚δ。

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第11题
水蒸气管路外径为108mm,其表面包一层超细玻璃棉毡保温,其热导率随温度t/℃的变化关系为λ=0.033
+0.00023tW/(m·K)。水蒸气管路外表面温度为150℃,希望保温层外表面温度不超过50℃,且每米管路的热量损失不超过160W/m。试确定所需保温层厚度。

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