在一个大气压下，温度为30°C的空气以45m/s的速度掠过长为0.6m、壁温...

问答题在一个大气压下，温度为30°C的空气以45m/s的速度掠过长为0.6m、壁温为250°C的平板。试计算单位宽度平板传给空气的总热量、层流边界层区域的换热量和素流边界层区域的换热量。

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1.问答题 水以1.2m/s的平均流速流过内径为20mm的长直管。

试计算其它条件不变时，上述两种情况下的对流换热表面传热系数，并讨论造成差别的原因。

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2.问答题 冷却水在内径d=20mm、壁温t_w=40C、长1.5m的冷凝器内流动。冷却水入口温度。求冷却水的平均流速及管子的热流密度。

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3.问答题一冷凝器内有1000根内径0.05m、长10m的管子管子内壁温度为39°C。有初温为10°C，流量为6m³/s的冷却水在管内流动。求平均对流换热表面传热系数和水的温升。

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4.问答题 160°C的机油以0.3m/s的速度在内径为2.5cm的管内流动，管壁温度为150°C。试求以下两种情况的表面传热系数：
（a）管长为2m；
（b）管长为6m。

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5.问答题 为增强传热，在外径为40mm的管道外表面上装置纵肋12片，如图所示。肋厚0.8mm，肋高20mm，肋的导热系数为116W（m·K）。若管道的壁温为104°C，周围介质的温度为20°C，表面传热系数29W（m²·K），求每米管长散热量。

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6.问答题 两块不同材料的平板组成如图所示的大平板。两板的面积分别为A₁、A₂，导热系数分别为λ₁和λ₂。如果该大平板的两表面积分别维持在均匀温度t₁及t₂，试导出通过该大平板的导热热量计算式。

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7.问答题 冬天室内取暖利用热泵。将氟里昂134a蒸气压缩式制冷机改为热泵，此时蒸发器放在室外，冷凝器放在室内。制冷机工作时可从室外大气环境吸收热量q_L，氟里昂134a蒸气经压缩后在冷凝器中凝结为液体放出热量q_H，供室内供暖。设蒸发器中氟里昂134a的温度为-10℃，冷凝器中氟里昂134a蒸气的温度为30℃，试求：
（1）热泵的供热系数；
（2）室内供热100000kJ/h时，用以带动热泵所需的理论功率；
（3）当用电炉直接供给室内相同的热量时，电炉的功率为多少？

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8.问答题 某蒸汽动力厂按再热循环工作，锅炉出口蒸汽参数为p₁=10Mpa，t₁=500℃，汽轮机排汽压力p₂=0.004Mpa。蒸汽在进入汽轮机膨胀至1.0Mpa时，被引出到锅炉再热器中再热至500℃，然后又回到汽轮机继续膨胀至排汽压力。设汽轮机和水泵中的过程都是理想的定熵过程，试求：
（1）由于再热，使乏汽干度提高多少？
（2）由于再热，循环的热效率提高了多少？

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9.问答题某朗肯循环，水蒸气初温为t₁=500℃，背压为p₂=0.005Mpa，试求当初压分别为4.0Mpa和6.0Mpa时的循环热效率及排汽干度。

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10.问答题某蒸汽动力循环装置为郎肯循环。蒸汽的初压为p₁=4.0Mpa，背压为p₂=0.005Mpa，若初温分别为300℃和500℃，试求蒸汽在不同初温下的循环热效率η_t及蒸汽的终态干度。

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