硅酸盐工业热工基础习题.doc.doc

1****题【 2-1 】【解】查表知硅砖的导热系数λ= + × 10 -3t W/ ( m. oC) 硅砖的平均温度 o 1 2 1300 300 800 C 2 2 av t t t ??? ? ???硅砖的平均导热系数λ= + × 10 -3t av= + × 10 -3× 800 = W/ ( m. oC) 散热损失量(1300 300) 10 32889 W t t F QF ????? ? ?????? ??****题【 2-2 】【解】设硅藻土砖的厚度和导热系数分别为δ 1, λ 1 红砖的厚度和导热系数分别为δ 2, λ 2 如果不用硅藻土,红砖的厚度为δ 2 用红砖替代硅藻土后,要保持炉墙的散热量不变,即保持炉墙的热阻不变替换前,炉墙热阻 1 2 1 1 2 R ? ?? ?? ?,替换后,炉墙热阻 322R ???令 R 1 =R 2,得 3 1 2 1 2 2 ?? ?? ??? ?,则 2 1 3 2 1 m = 370 mm ??? ???? ????****题【 2-3 】【解】该拱形窑顶的导热可以视为 1/4 单层圆筒壁的导热查表知耐火粘土砖的导热系数λ=+ × 10 -3t W/ ( m. oC) 耐火粘土砖的平均温度 o 1 2 700 100 400 C 2 2 av t t t ??? ? ???硅砖的平均导热系数λ= + × 10 -3t av= + × 10 -3× 400 = W/ ( m. oC) 根据单层圆筒壁的传热量公式可得每米窑长拱顶散失热量 21 1 1 700 100 4197 W/m 1 1 4 4 ln ln 2 1 2 tQd l d ???? ?? ? ????? ? 2****题【 2-4 】【解】该管道的导热为双层圆筒壁的导热,可用公式 1 1 11 ( ) 2 1 ln nnii i i t t l Qrr ?????? ???进行计算, 其中 t 1 =300 oC, t 3 =50 oC; λ 1 =50 W/ ( m. oC),λ 2 = W/ ( m. oC); r1= m, r 2 = m, r 3 = m。每米管长的散热损失 1 1 1 3 3211 1 1 2 2 ( ) 2 ( ) 2 (300 50) 2 1 214 W/m 1 1 1 1 1 ln ln ln ln ln 50 nnii i