青岛科技大学814传热学2008年真题答案

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2008 答案
一．名词解释
1. 肋效率:肋片的实际散热量与假设整个肋表面处于肋基温度下的散热量之比。
2. 发射率:实际物体的辐射力 E与同温度下黑体的辐射力 Eb 的比值记为ε。
3. 灰体:光谱吸收比与波长无关的物体称为灰体。
4. 大容器沸腾:在具有自由液面的液体中的热壁面上产生的沸腾称为大容器沸腾。
5. 流动边界层:在固体表面附近流体速度发生剧烈变化的薄层称为流动边界层，又称速度
边界层。
二．简答题
1.两滴完全相同的水珠分别落在 120℃和 400℃的铁板上，哪一滴先汽化掉?说明原因。
在120℃的铁板上的水滴会先被气化掉。这是因为在 120℃的时候对应的过热度，在核
态沸腾区换热强度非常大。而 400℃的时候对应在稳定模态沸腾区产生的气泡过多，不
能及时的离开表面。导致壁面的换热强度比 120℃的时候弱。
2. 不凝结气体含量会如何影响蒸汽凝结时的对流换热系数值？其影响程度如何？凝汽器如
何解决这个问题？
①在靠近液膜表面的蒸汽侧，随着蒸汽的凝结，蒸汽分压力减小，而不凝结气体的分压
力增大，导致蒸汽的饱和温度降低，减小了凝结的动力△t也使凝结过程削弱。
②蒸汽在抵达液膜表面进行凝结之前，必须以扩散的方式穿过聚集在界面附近的不凝结
气体层，因此不凝结气体层的存在增加了传递的阻力。
影响程度:水蒸气中质量含量占 1%的空气能使表面传热系数降低 60%。
解决方法:将设备抽真空
3. 气体辐射有哪些特点？
①气体辐射对波长具有选择性，它只在某些波长区段内具有辐射能力，相应的也只在
同样的波长区段内才具有吸收能力。
②气体的辐射和吸收是在整个容积中进行的，与容积的形状大小有关。
③不是所有的气体都具有辐射和吸收能力，三原子，多原子，以及结构不对称的双原子
气体具有相当大的辐射本领。
4. 为什么高温过热器一般采用顺流式和逆流式混合布置的方式？
因为相同的进出口温度的情况下，逆流的换热强度高于顺流的换热强度，但在高温换热
器中，本身温度就非常高，再加上逆流的最高温度集中在一侧，容易烧毁设备并且对材
料的要求过高，所以一般采用顺逆流混合布置。
5.角系数有哪些特性？要求列出基本表达式
①相对性，A1 X1,2=A2 X2,1
②完整性，X1,1+…+X1,n=1
③可加性，X1,2=X1,2a+X1,2b
三、计算题
1. 一矩形保温柜的外保温层是双壁为镀银的夹层结构，夹层空隙很小。外壁内表面温度 tw1
为-10℃，内壁外表面温度 tw2 为90℃，镀银壁面的发射率为 0.02。试计算（1）系统黑度
（2）单位面积容器壁辐射换热的散热量。

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