傳熱學(xué)第六章習(xí)題講解

1、傳熱學(xué)第六章部分習(xí)題講解制作人：陳重日學(xué)號：2012051B0231 6 -1 在一臺縮小成為實(shí)物在一臺縮小成為實(shí)物1/8的模型中，用的模型中，用20的空氣來模擬實(shí)物中平的空氣來模擬實(shí)物中平均溫度為均溫度為200空氣的加熱過程。空氣的加熱過程。P286問題：問題：（1）實(shí)物中空氣的平均流速為實(shí)物中空氣的平均流速為6.03m/s,問模型中的流速應(yīng)為若干？問模型中的流速應(yīng)為若干？（2）若模型中的平均表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)為若模型中的平均表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)為195W/( )，求相應(yīng)實(shí)物中的值。，求相應(yīng)實(shí)物中的值。（3）在這一實(shí)物中，模型與實(shí)物中流體的在這一實(shí)物中，模型與實(shí)物中流體的Pr數(shù)并不嚴(yán)格相等，你認(rèn)為這數(shù)并不

2、嚴(yán)格相等，你認(rèn)為這樣的模化試驗(yàn)有無實(shí)用價值？樣的?；囼?yàn)有無實(shí)用價值？ Km 2解：依題意可知：根據(jù)相似理論，模型與實(shí)物中的Re應(yīng)相等 空氣在20和200時的物性參數(shù)為：20： 200： 由：我們知道相似的對流傳熱的 數(shù)(努塞爾準(zhǔn)則數(shù)) 相等，即：得； 上述模化實(shí)驗(yàn)，雖然模型與流體的 數(shù)并不嚴(yán)格相等，但十分相近，這樣的?；瘜?shí)驗(yàn)是有實(shí)用價值的。smv2611006.15KmW/211059. 2KmW/221093. 3smv2621085.34703. 0Pr1680. 0Pr2222111vuvusmullvvu/85.2003. 6885.3406.1521122121NuNu NuKmW

3、/llhh299.3659. 293. 381195122112Pr 6 -38 已知：在鍋爐的空氣預(yù)熱器中，空氣橫向掠過一組叉排管束，已知：在鍋爐的空氣預(yù)熱器中，空氣橫向掠過一組叉排管束， ，管子外徑管子外徑d=40mm。空氣在最小界面處的流速為空氣在最小界面處的流速為6m/s，流體溫度流體溫度， 。流動方向上流動方向上的的排數(shù)大于排數(shù)大于10，管壁平均溫度為，管壁平均溫度為165。試確定空氣與管束間的平均表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)。試確定空氣與管束間的平均表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)。mmmmss50,2180133ft解：依題意得：定性溫度； 得空氣物性值為： ，由查表得：twmttt,68

4、3. 0Pr,/108 .28),/(260356. 0smvKmW8333108 .2804. 06Re6vud25. 1, 221dsds556. 0,519. 0mC55.788333519. 0556. 0NuKmWdNuh2/9 .6904. 00356. 055.78 6 -50 已知：一直徑為已知：一直徑為25mm的金屬球殼，其內(nèi)置有電熱器，該球被懸的金屬球殼，其內(nèi)置有電熱器，該球被懸吊于溫度為吊于溫度為20的盛水的容器中。為使球體表面溫度維持在的盛水的容器中。為使球體表面溫度維持在65，電加熱，電加熱功率為多大？功率為多大？解：依題意得：金屬球的努塞爾數(shù)：定性溫度： 則加熱功率： 9/416/94/1Pr/469. 01Pr589. 02GrNu7 . 0Pr,10Pr11GrCtttwm5 .42265202smvKmW/10633. 0,/638. 02641004. 4,118. 4Pr712234231086. 2118. 410633. 0025. 020651004. 48 . 9PrPrvtdgGr4 .40122. 107.432118. 4/469. 011086. 2589. 029/416/94/17