用热电偶来测量管内流动着的热空气温度，如图。热电偶测得温度t1=400℃，管...

问答题 用热电偶来测量管内流动着的热空气温度，如图。热电偶测得温度t₁=400℃，管壁由于散热测得温度t₂＝350℃，热电偶头部和管壁的发射率分别为0.8和0.7。从气流到热电偶头部的对流表面传热系数为35W/（m²·K）。试计算由于热电偶头部和管壁间的辐射换热而引起的测温误差，此时气流的真实温度应为多少？讨论此测温误差和换热系数的关系，此测温误差和热电偶头部发射率的关系。

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1.问答题 两个直径为0.4m，相距0.1m的平行同轴圆盘，放在环境温度保持为300K的大房间内。两圆盘背面不参与换热。其中一个圆盘绝热，另一个保持均匀温度500K，发射率为0.6。且两圆盘均为漫射灰体。试确定绝热圆盘的表面温度及等温圆盘表面的辐射热流密度。

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2.问答题 两块平行放置的平板的表面发射宰均为0.8，温度分别为t₁＝527℃及t₂＝27℃，板间距远小于板的宽度与高度。试计算：
（1）板1的本身辐射；
（2）对板1的投入辐射；
（3）板1的反射辐射；
（4）板1的有效辐射；
（5）板2的有效辐射；
（6）板1、2间的辐射换热量。

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3.问答题 求如图所示空腔内壁面2对开口1的角系数。

参考答案：

4.问答题黑体表面与重辐射面相比，均有J=Eb。这是否意味着黑体表面与重辐射面具有相同的性质？

参考答案：虽然黑体表面与重辐射面均具有J=Eb的特点，但二者具有不同的性质。黑体表面的温度不依赖于其他参与辐射的表面，相当于源热势...

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5.问答题 有一漫射表面温度T=1500K，已知其单色发射率随波长的变化如图所示，试计算表面的全波长总发射率和辐射力。

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6.问答题 白天，投射到—大的水平屋顶上的太阳照度G_x＝1100W/m²，室外空气温反t₁＝27℃，有风吹过时空气与屋顶的表面传热系数为h＝25W/（m²·K），屋顶下表面绝热，上表面发射率ε＝0.2，且对太阳辐射的吸收比α₃＝0.6。求稳定状态下屋顶的温度。设太空温度为绝对零度。

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7.问答题设计一台给水加热器，将水从15℃加热到80℃，水在管内受迫流动，质量流量为2kg/s，比热为4.1868kJ/kg℃。管内径为0.0116m，外径0.019m，用110℃的饱和蒸汽加热，在加热器为饱和液体。已知管内外的对流传热系数分别为4306W/m²℃和7153W/m²℃；汽化潜热r=2229.9kJ/kg；且忽略管壁的导热热阻，试利用ε-NTU法确定所需传热面积。该换热器运行一段时间后，在冷热流体流量及进口温度不变的条件下，只能将水加热到60℃，试采用对数平均温差法确定运行中产生的污垢热阻。提示：一侧流体有相变时，ε=1-e^-NTU。

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8.问答题一蒸汽冷凝器，内侧为t_s=110℃的干饱和蒸汽，汽化潜热r=2230KJ/Kg，外侧为冷却水，进出口水温分别为30℃和80℃，已知内外侧换热系数分别为104W/m²℃，及3000W/m²℃，该冷凝器面积A=2m²，现为了强化传热在外侧加肋，肋壁面积为原面积的4倍，肋壁总效率η=0.9，若忽略冷凝器本身导热热阻，求单位时间冷凝蒸汽量。

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9.问答题一所平顶屋，屋面材料厚δ＝0.2m，导热系数λ_w=0.6W/（m·K），屋面两侧的材料发射率ε均为0.9。冬初，室内温度维持t_f1＝18℃，室内四周墙壁亦为18℃，且它的面积远大于顶棚面积。天空有效辐射温度为-60℃。室内顶棚表面对流表面传热系数h₁＝0.529W/（m²·K），屋顶对流表面传热系数h₂=21.1W/（m²·K），问当室外气温降到多少度时，屋面即开始结霜（t_w2＝0℃），此时室内顶棚温度为多少？此题是否可算出复合换热表面传热系数及其传热系数？

参考答案：

（1）求室内顶棚温度t_w1
稳态时由热平衡，应有如下关系式成立：

10.问答题外径为200mm采暖热水输送保温管道，水平架空铺设于空气温度为-5℃的室外，周围墙壁表面平均温度近似为0℃，管道采用岩棉保温瓦保温，其导热系数为λ（W/m℃）＝0.027+0.00017t（℃）。管内热水平均温度为100℃，由接触式温度计测得保温层外表面平均温度为45℃，表面发射率为0.9，若忽略管壁的导热热阻，试确定管道散热损失、保温层外表面复合换热系数及保温层的厚度。

参考答案：

管道散热损失包括自然对流散热损失和辐射散热损失两部分。
确定自然对流散热损失：