熱質(zhì)交換原理與設(shè)備期末考題

1、《熱質(zhì)交換原理與設(shè)備熱質(zhì)交換原理與設(shè)備》綜合復(fù)習(xí)資料綜合復(fù)習(xí)資料一、填空題一、填空題1、流體的黏性、熱傳導(dǎo)和質(zhì)量（分子擴(kuò)散）通稱為流體的分子傳遞性質(zhì)。流體的黏性、熱傳導(dǎo)和質(zhì)量（分子擴(kuò)散）通稱為流體的分子傳遞性質(zhì)。2、將熱質(zhì)交換設(shè)備系統(tǒng)由于過程不可逆而產(chǎn)生的熵增與兩種流體中熱容量較大的流體的熱容量之比稱之為（熵產(chǎn)將熱質(zhì)交換設(shè)備系統(tǒng)由于過程不可逆而產(chǎn)生的熵增與兩種流體中熱容量較大的流體的熱容量之比稱之為（熵產(chǎn)單元數(shù)）單元數(shù)），常用來作為熱質(zhì)

2、交換設(shè)備的評(píng)價(jià)指標(biāo)。，常用來作為熱質(zhì)交換設(shè)備的評(píng)價(jià)指標(biāo)。3、按不同的工作原理，熱質(zhì)交換設(shè)備可分為：（間壁式）按不同的工作原理，熱質(zhì)交換設(shè)備可分為：（間壁式）、（直接接觸式）（直接接觸式）、蓄熱式和熱管式。、蓄熱式和熱管式。4、（濃度差）是產(chǎn)生質(zhì)交換的驅(qū)動(dòng)力，質(zhì)交換有兩種基本方式為分子擴(kuò)散和對(duì)流擴(kuò)散。（濃度差）是產(chǎn)生質(zhì)交換的驅(qū)動(dòng)力，質(zhì)交換有兩種基本方式為分子擴(kuò)散和對(duì)流擴(kuò)散。5、由于擴(kuò)散傳質(zhì)引起的熱傳遞，這種現(xiàn)象稱為（杜弗爾）效應(yīng)。由于擴(kuò)散

3、傳質(zhì)引起的熱傳遞，這種現(xiàn)象稱為（杜弗爾）效應(yīng)。6、二元混合氣體作為理想氣體用分子動(dòng)力理論可以得出質(zhì)量擴(kuò)散系數(shù)與溫度、壓力關(guān)系為：二元混合氣體作為理想氣體用分子動(dòng)力理論可以得出質(zhì)量擴(kuò)散系數(shù)與溫度、壓力關(guān)系為：（D:312DPT?:）。7、（相變貯能）是利用固相變貯能）是利用固液相變、液液相變、液汽相變、固汽相變、固汽相變和固汽相變和固固相變過程來吸收和釋放熱量，進(jìn)行蓄冷和蓄固相變過程來吸收和釋放熱量，進(jìn)行蓄冷和蓄熱的一項(xiàng)技術(shù)。熱的一項(xiàng)技術(shù)

4、。8、準(zhǔn)則數(shù)準(zhǔn)則數(shù)PrPr表示速度分布和溫度分布的相互關(guān)系；準(zhǔn)則數(shù)（表示速度分布和溫度分布的相互關(guān)系；準(zhǔn)則數(shù)（LeLe）表示溫度分布和濃度分布的相互關(guān)系。）表示溫度分布和濃度分布的相互關(guān)系。9、雷諾類似率表述了對(duì)流傳熱、傳質(zhì)和摩擦阻力之間的關(guān)系，它們以準(zhǔn)則數(shù)（雷諾類似率表述了對(duì)流傳熱、傳質(zhì)和摩擦阻力之間的關(guān)系，它們以準(zhǔn)則數(shù)（ShSh，NuNu，ReRe，PrPr，ScSc）形式的表述）形式的表述形式分別為形式分別為、（）。NuRePr2

5、fC??ShReSc2fC??1010、吸附劑吸附除濕過程是（吸附劑吸附除濕過程是（放熱放熱）過程，吸附熱一般）過程，吸附熱一般(大于大于)水蒸氣的凝結(jié)熱。水蒸氣的凝結(jié)熱。1111、菲克擴(kuò)散基本定律菲克擴(kuò)散基本定律（kgmkgm2.s.s）中的）中的為擴(kuò)散物質(zhì)為擴(kuò)散物質(zhì)A的（相對(duì)擴(kuò)散）通量。當(dāng)混合物以某一的（相對(duì)擴(kuò)散）通量。當(dāng)混合物以某一AAABddCmDy??Am質(zhì)平均速度質(zhì)平均速度υ移動(dòng)時(shí)，其坐標(biāo)應(yīng)取隨整體平均速度的動(dòng)坐標(biāo)。移動(dòng)時(shí)，

6、其坐標(biāo)應(yīng)取隨整體平均速度的動(dòng)坐標(biāo)。1212、系數(shù)系數(shù)D，a，ν具有擴(kuò)散的性質(zhì)，它們的單位均為具有擴(kuò)散的性質(zhì)，它們的單位均為m2ss，它們分別稱為（分子擴(kuò)散系數(shù)），它們分別稱為（分子擴(kuò)散系數(shù)）、熱擴(kuò)散系數(shù)和（動(dòng)量、熱擴(kuò)散系數(shù)和（動(dòng)量擴(kuò)散系數(shù)）擴(kuò)散系數(shù)）。1313、濃度差是產(chǎn)生質(zhì)交換的驅(qū)動(dòng)力，質(zhì)交換有兩種基本方式為（分子擴(kuò)散）和（對(duì)流擴(kuò)散）濃度差是產(chǎn)生質(zhì)交換的驅(qū)動(dòng)力，質(zhì)交換有兩種基本方式為（分子擴(kuò)散）和（對(duì)流擴(kuò)散）。1414、二元體系中，由

7、于存在溫度差引起的擴(kuò)散，稱為熱擴(kuò)散，也稱（索瑞特）效應(yīng)。二元體系中，由于存在溫度差引起的擴(kuò)散，稱為熱擴(kuò)散，也稱（索瑞特）效應(yīng)。1515、吸附劑的再生方式有加熱再生、吸附劑的再生方式有加熱再生、（減壓再生）（減壓再生）、使用清洗氣體再生和（置換脫附再生）、使用清洗氣體再生和（置換脫附再生）。1616、舍伍德準(zhǔn)則數(shù)舍伍德準(zhǔn)則數(shù)ShSh的物理意義是（反映流體的邊界擴(kuò)散阻力與對(duì)流傳質(zhì)阻力之比的物理意義是（反映流體的邊界擴(kuò)散阻力與對(duì)流傳質(zhì)阻力之比

8、）。1717、（吸附）現(xiàn)象是產(chǎn)生在相異兩相的邊界面上的一種分子積聚現(xiàn)象。（吸附）現(xiàn)象是產(chǎn)生在相異兩相的邊界面上的一種分子積聚現(xiàn)象。二、判斷題二、判斷題1、在沒有濃度差的二元體系中即使各處存在溫度差或總壓差，也不會(huì)產(chǎn)生質(zhì)擴(kuò)散。在沒有濃度差的二元體系中即使各處存在溫度差或總壓差，也不會(huì)產(chǎn)生質(zhì)擴(kuò)散。（）2、當(dāng)傳質(zhì)方向從流體主流到壁面，即傳質(zhì)阿克曼修正系數(shù)當(dāng)傳質(zhì)方向從流體主流到壁面，即傳質(zhì)阿克曼修正系數(shù)的值為負(fù)，此時(shí)壁面上的導(dǎo)熱量就大為增加。的

9、值為負(fù)，此時(shí)壁面上的導(dǎo)熱量就大為增加。（）0C3、把冷水和溫水同時(shí)放入冰箱中，則冷水將比溫水結(jié)冰快。把冷水和溫水同時(shí)放入冰箱中，則冷水將比溫水結(jié)冰快。（）4、送風(fēng)射流較之回風(fēng)氣流的作用范圍大得多，因而在空調(diào)房間中，氣流流型及溫度與濃度分布主要取決于送風(fēng)射送風(fēng)射流較之回風(fēng)氣流的作用范圍大得多，因而在空調(diào)房間中，氣流流型及溫度與濃度分布主要取決于送風(fēng)射流。流。（）5、噴淋室的前擋水板具有擋住飛濺出來的水滴和使進(jìn)風(fēng)均勻流動(dòng)的雙重作用，所以也稱

10、為均風(fēng)板。噴淋室的前擋水板具有擋住飛濺出來的水滴和使進(jìn)風(fēng)均勻流動(dòng)的雙重作用，所以也稱為均風(fēng)板。（）6、濕球溫度受傳遞過程中各種因素的影響，它不完全取決于濕空氣的狀態(tài)，所以不是濕空氣的狀態(tài)參數(shù)。濕球溫度受傳遞過程中各種因素的影響，它不完全取決于濕空氣的狀態(tài)，所以不是濕空氣的狀態(tài)參數(shù)。（）7、水在冷卻塔中進(jìn)行蒸發(fā)冷卻，其溫度只能被冷卻到空氣的最初溫度，此時(shí)水溫稱為水的冷卻極限。水在冷卻塔中進(jìn)行蒸發(fā)冷卻，其溫度只能被冷卻到空氣的最初溫度，此時(shí)

11、水溫稱為水的冷卻極限。（）8、表冷器用來減濕冷卻，噴淋室可以完成除減濕冷卻以外的所有空氣處理過程。表冷器用來減濕冷卻，噴淋室可以完成除減濕冷卻以外的所有空氣處理過程。（）9、濕式冷卻塔和噴淋室都屬氣水直接接觸式熱質(zhì)交換設(shè)備，均是用來處理空氣用的。濕式冷卻塔和噴淋室都屬氣水直接接觸式熱質(zhì)交換設(shè)備，均是用來處理空氣用的。（）1010、預(yù)混燃燒熱強(qiáng)度比擴(kuò)散燃燒高很多，燃燒完全程度也高，燃燒火焰的穩(wěn)定性也好，不易產(chǎn)生回火。預(yù)混燃燒熱強(qiáng)度比擴(kuò)散燃

12、燒高很多，燃燒完全程度也高，燃燒火焰的穩(wěn)定性也好，不易產(chǎn)生回火。（）1111、表冷器的熱交換效率表冷器的熱交換效率是指表冷器中的實(shí)際換熱量與最大可能換熱量的比值，其實(shí)質(zhì)就是換熱器的傳熱效能。是指表冷器中的實(shí)際換熱量與最大可能換熱量的比值，其實(shí)質(zhì)就是換熱器的傳熱效能。1?（）1212、濕空氣與水直接接觸時(shí)，當(dāng)接觸時(shí)間足夠長，但水量有限時(shí)，水溫在任何熱濕交換過程中都將發(fā)生變化。濕空氣與水直接接觸時(shí)，當(dāng)接觸時(shí)間足夠長，但水量有限時(shí)，水溫在任何

13、熱濕交換過程中都將發(fā)生變化。（）1313、物質(zhì)的分子擴(kuò)散系數(shù)表示物質(zhì)的擴(kuò)散能力，是物質(zhì)的物理性質(zhì)之一，與物質(zhì)的濃度直接相關(guān)。物質(zhì)的分子擴(kuò)散系數(shù)表示物質(zhì)的擴(kuò)散能力，是物質(zhì)的物理性質(zhì)之一，與物質(zhì)的濃度直接相關(guān)。（）1、2、√3、4、√5、√6、√7、8、9、1010、1111、√1212、1313、3、熱質(zhì)交換設(shè)備按其內(nèi)冷、熱流體的流動(dòng)方向，可分為___順流__式、_逆流__式、__叉流___式和__混合_____式。工程計(jì)算中當(dāng)管束曲折的

14、次數(shù)超過___4___次，就可以作為純逆流和純順流來處理。5、__溫度差_是熱量傳遞的推動(dòng)力，而_濃度差_則是產(chǎn)生質(zhì)交換的推動(dòng)力。6、質(zhì)量傳遞有兩種基本方式：分子擴(kuò)散和對(duì)流擴(kuò)散，兩者的共同作用稱為__對(duì)流質(zhì)交換__。7、相對(duì)靜坐標(biāo)的擴(kuò)散通量稱為絕對(duì)擴(kuò)散通量，而相對(duì)于整體平均速度移動(dòng)的動(dòng)坐標(biāo)擴(kuò)散通量則稱為相對(duì)擴(kuò)散通量。8、在濃度場不隨時(shí)間而變化的穩(wěn)態(tài)擴(kuò)散條件下，當(dāng)無整體流動(dòng)時(shí)，組成二元混合物中的組分A和組分B發(fā)生互擴(kuò)散，其中組分A向組分B

15、的質(zhì)擴(kuò)散通量mA與組分A的_濃度梯度成正比，其表達(dá)式為smkgdydCDmAABA???2；當(dāng)混合物以某一質(zhì)平均速度V移動(dòng)時(shí)，該表達(dá)式的坐標(biāo)應(yīng)取___隨整體移動(dòng)的動(dòng)坐標(biāo)__。9、麥凱爾方程的表達(dá)式為：??dAiihdQdmdz??，它表明當(dāng)空氣與水發(fā)生直接接觸，熱濕交換同時(shí)進(jìn)行時(shí)?？倱Q熱量的推動(dòng)力可以近似認(rèn)為是濕空氣的焓差。二、分別寫出對(duì)流換熱與對(duì)流傳質(zhì)的基本計(jì)算式以及式中各項(xiàng)的單位和物理意義；并指出當(dāng)熱質(zhì)傳遞同時(shí)存在時(shí)，二、分別寫出對(duì)

16、流換熱與對(duì)流傳質(zhì)的基本計(jì)算式以及式中各項(xiàng)的單位和物理意義；并指出當(dāng)熱質(zhì)傳遞同時(shí)存在時(shí)，對(duì)流換熱系數(shù)對(duì)流換熱系數(shù)h和對(duì)流傳質(zhì)系數(shù)和對(duì)流傳質(zhì)系數(shù)hm之間存在什么樣的關(guān)系？（之間存在什么樣的關(guān)系？（10分）分）答：（1）對(duì)流換熱的基本計(jì)算式：??2mWtthqw???q——流體與壁面之間的對(duì)流換熱熱流通量，2mW；h——對(duì)流換熱系數(shù)，KmW?2；?ttw——壁面溫度，K。對(duì)流傳質(zhì)的基本計(jì)算式：?????ASAmAhm??Am——組分A的質(zhì)擴(kuò)散

17、通量，smkg?2；mh——對(duì)流傳質(zhì)系數(shù)，sm；?ASA??——組分在壁面處和在主流中的質(zhì)量濃度，3mkg；（2）當(dāng)熱質(zhì)傳遞同時(shí)存在時(shí)，對(duì)流換熱系數(shù)h和對(duì)流傳質(zhì)系數(shù)hm之間滿足下列關(guān)系式：32???Lechhpm?或32Lechhpm??三、下表以空氣外掠平板的受迫對(duì)流為例，將二維穩(wěn)態(tài)常物性層流條件下的對(duì)流換熱與對(duì)流傳質(zhì)進(jìn)行了類比，請(qǐng)將三、下表以空氣外掠平板的受迫對(duì)流為例，將二維穩(wěn)態(tài)常物性層流條件下的對(duì)流換熱與對(duì)流傳質(zhì)進(jìn)行了類比，請(qǐng)將其