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問(wèn)答題 在鍋爐爐膛的水冷壁管子中有沸騰水流過(guò)，以吸收管外的火焰及煙氣輻射給管壁的熱量。試針對(duì)下列三種情況，畫(huà)出從煙氣到水的傳熱過(guò)程的溫度分布曲線：
（1）管子內(nèi)外均干凈；
（2）管內(nèi)結(jié)水垢，但沸騰水溫與煙氣溫度保持不變；
（3）管內(nèi)結(jié)水垢，管外結(jié)灰垢，沸騰水溫及鍋爐的產(chǎn)氣率不變。

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1.問(wèn)答題有一臺(tái)氣體冷卻器，氣側(cè)表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)h₁＝95W/（m².K），壁面厚δ＝2.5mm，λ=46.5W/(m.K)水側(cè)表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)h₂=5800W/（m².K）。設(shè)傳熱壁可以看成平壁，試計(jì)算各個(gè)環(huán)節(jié)單位面積的熱阻及從氣到水的總傳熱系數(shù)。你能否指出，為了強(qiáng)化這一傳熱過(guò)程，應(yīng)首先從哪一環(huán)節(jié)著手？

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2.問(wèn)答題有兩塊無(wú)限靠近的黑體平行平板，溫度分別為T₁:T₂。試按黑體的性質(zhì)及斯藩-玻爾茲曼定律導(dǎo)出單位面積上輻射換熱量的計(jì)算式。（提示：無(wú)限靠近意味著每一塊板發(fā)出的輻射能全部落到另一塊板上。）

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3.問(wèn)答題一長(zhǎng)寬各為10mm的等溫集成電路芯片安裝在一塊地板上，溫度為20℃的空氣在風(fēng)扇作用下冷卻芯片。芯片最高允許溫度為85℃，芯片與冷卻氣流間的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)為175W/（m².K）。試確定在不考慮輻射時(shí)芯片最大允許功率時(shí)多少？芯片頂面高出底板的高度為1mm。

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4.問(wèn)答題對(duì)置于水中的不銹鋼束采用電加熱的方法進(jìn)行壓力為1.013×10⁵Pa的飽和水沸騰換熱實(shí)驗(yàn)。測(cè)得加熱功率為50W，不銹鋼管束外徑為4mm，加熱段長(zhǎng)10mm，表面平均溫度為109℃。試計(jì)算此時(shí)沸騰換熱的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)。

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5.問(wèn)答題在一次測(cè)定空氣橫向流過(guò)單根圓管的對(duì)流換熱實(shí)驗(yàn)中，得到下列數(shù)據(jù)：管壁平均溫度tw=69℃，空氣溫度t_f=20℃，管子外徑d=14mm，加熱段長(zhǎng)80mm，輸入加熱段的功率8.5w，如果全部熱量通過(guò)對(duì)流換熱傳給空氣，試問(wèn)此時(shí)的對(duì)流換熱表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)多大？

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