问答题

在钢棒的表面,每20个铁的晶胞中含有一个碳原子,在离表面1mm处每30个铁的晶胞中含有一个碳原子,知铁为面心立方结构(a=0.365nm),1000℃时碳的扩散系数为3×10-1m2/s,求每分钟内因扩散通过单位晶胞的碳原子数是多少?


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如果同时考虑对流换热损失,已知遮热管对流 换热系数为35W/m2· ℃,裸气管的散热损失为多少?

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试求锅炉壁(δ=20mm,λ=58w/m·℃)两表面的温度和通过锅炉壁的热流量。已知烟气温度 为1000℃,水的温度为200℃,从烟气到壁面的对 流辐射换热系数为116w/m2·℃,从壁面到水的对流换热系数为2320 w/m2·℃。

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有两根用同样材料制成的等长度水平横管,具有相同的表面温度,在空气中自然散热,第 一根管子的直径是第二根管子直径的10倍,如果这 两根管子的(GrPr)值均在103~109之间,且可用准数方程式Nub=0.53Grb。试求两根管子的对流换0.25热系数比值和热损失的比值。

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一条半圆拱式烟道,长10m,烟道内宽800mm,两侧墙高300mm,拱高400mm。今有烟气以1800Nm3/h的流量通过该烟道,已知烟气平均温度为350℃,烟道内壁面平均温度为240 ℃,试求烟气对 壁面的对流换热系数及传热量。

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热空气在Φ426×9mm的钢管中流过,热空气的温度用一个装在外径为15mm的瓷保护管中的 热电偶来测量,为了减小测量误差,把热电偶保护 瓷管用薄铝圆筒屏蔽,屏蔽筒的黑度为0.3,面积 为保护瓷管的4倍。空气向屏蔽筒的对流换热系数 为35w/m2·℃,已知钢管内壁温度为110℃,热电偶 读数(即瓷管温度)为220℃,瓷管的黑度为0.8, 空气向瓷管的对流换热系数为52.4w/m2·℃,设瓷管 本身的热传导可忽略不计。试求热电偶的测量相对 误差,并求出空气的实际温度。

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一根内径为20mm,外径为30mm的钢管,包上20mm厚的保温材料,保温材料的导热系数为0.057 w/m℃,表面黑度为0.7,保温层的内壁温度为200℃,周围环境温度为20 ℃。试计算每米管长的热损失。

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