1、注册公用设备工程师动力基础考试下午（传热学）历年真题试卷汇编4 及答案与解析一、单项选择题1 (2005 年) 冬季里在中央空调供暖的空房间内将一支温度计裸露在空气中，那么温度计的读数( ) 。（A）高于空气温度（B）低于空气的温度（C）等于空气的温度（D）不确定2 (2005 年) 表面温度为 50的管道穿过室内，为了减少管道向室内的散热，最有效的措施是( ) 。（A）表面喷黑色的油漆（B）表面喷白色的油漆（C）表面缠绕铝箔（D）表面外安装铝箔套筒3 (2006 年) 如图 291 中的正方形截面的长通道，表面 1 对表面 2 的角系数为( )。（A）13（B） 03（C） 0707（D）0
2、4144 (2007 年) 计算灰体表面间的辐射传热时，通常需要计算某个表面的净热量损失q，若已知黑体辐射力为 Eb，有效辐射为 J，投入辐射为 G，正确的计算式是( )。（A）q=E b-G（B） q=Eb-J（C） q=J-G（D）q=E-G5 (2008 年) 关于气体辐射的论述中，错误的是( )。（A）气体的辐射和吸收过程是在整个容积中完成的（B）二氧化碳吸收辐射能量时，对波长有选择性（C）气体的发射率与压力有关（D）气体可以看成是灰体，因此其吸收率等于发射率6 (2009 年) 因二氧化碳等气体造成的温室效应会使地球表面温度的升高而引起自然灾害。二氧化碳等气体产生温室效应的原因是(
3、)。（A）吸收光谱是不连续的（B）发射光谱是不连续的（C）对红外辐射的透射率低（D）对红外辐射的透射率高7 (2009 年) 两个平行的无限大灰体表面 1 和表面 2，温度分别为 T1 和 T2，发射率均为 08。若在中间平行插入一块极薄的、发射率为 04 的金属板，则表面 1 和表面 2 之间换热量变为原来的( )。（A）50（B） 27（C） 18（D）98 (2010 年) 如图 292 所示，1 为边长为 R 的正三角形，2 为半径为 R 的圆形，球 2 的自辐射角系数为( )。（A）10（B） 052（C） 048（D）0059 (2011 年) 角系数 Xi，j 表示表面辐射的辐射
4、能中直接落到另外一个表面上的百分数，下列不适用的是( ) 。（A）漫灰表面（B）黑体表面（C）辐射时各向均匀表面（D）定向辐射和定向反射表面10 (2012 年)太阳能集热器或太阳灶的表面常做成黑颜色的主要原因是( )。（A）黑色表面的辐射率较大，1（B）太阳能中的最大辐射率处于可见光波长范围（C）黑色表面可以最大限度吸收红外线辐射能（D）黑色表面有利于辐射换热11 (2012 年)气体辐射换热过程中，一般常忽略不计的因素是( )。（A）辐射换热波段（B）气体成分（C）容积几何特征（D）气体分子的散射和衍射12 (2013 年)两块温度分别 500K 和 300K 的灰体平板，中间插入一块灰体
5、遮热板，设板的发射率均为 085，则最终遮热板的温度为( )。（A）467K（B） 433K（C） 400K（D）350K13 (2014 年)大气层能够阻止地面绝大部分热辐射进入外空间，由此产生温室效应，主要原因是( ) 。（A）大气中的 CO2 等多原子气体（B）大气中的 N2（C）大气中的 O2（D）大气中的灰尘14 (2005 年) 某建筑外墙的面积为 12m2，室内空气与内墙表面的对流传热系数为8W(m 2K)，外表面与室外环境的复合传热系数为 23W(m 2K)，墙壁的厚度为 048m，热导率为 075W(mK) 。总传热系数为 ( )W(m 2K) 。（A）124（B） 081（
6、C） 248（D）016215 (2006 年)一逆流套管式水一水换热器，冷水的进口温度为 25，出口温度为55，热水进口温度为 70，若热水的流量是冷水的 2 倍，且物性参数不随温度变化，与此换热器的对数平均温差最接近的数据为( )。（A）15（B） 20（C） 25（D）3016 (2007 年)一套管式水一水换热器，冷水的进口温度为 25，热水进口温度为70，热水出口温度为 55。若冷水的流量远远大于热水的流量，则与该换热器的对数平均温差最接近的数据为( ) 。（A）15（B） 25（C） 35（D）4517 (2008 年) 一逆流套管式水一水换热器，冷水的出口温度为 55，热水进口温
7、度为 70。若热水的流量与冷水的流量相等，换热面积和总传热系数分别为 2m2 和150W(m 2K)，且物性参数不随温度变化，则与该换热器的传热量最接近的数据( )W。（A）3500（B） 4500（C） 5500（D）650018 (2009 年) 某建筑外墙的面积为 12m2，室内空气与内墙表面的对流传热系数为8W(m 2K)，外表面与室外环境的复合传热系数为 23W(m 2K)，墙壁的厚度为 048m，热导率为 075W(mK) 。单位面积的传热热阻为 ( )(m2K)W 。（A）124（B） 081（C） 248（D）016219 (2009 年)为了强化电加热器表面与水的传热，以下措
8、施不正确的是( )。（A）提高水的流速（B）提高加热器表面的发射率（C）提高表面的粗糙度（D）使加热器表面产生振动20 (2010 年)套管式换热器，顺流换热，两侧为水一水单相流体换热，一侧进水水温 65，出水水温 45，流量为 125kgs，另一侧入口水温为 15，流量为25kgs，则换热器对数平均温差为( )。（A）35（B） 33（C） 31（D）2521 (2011 年)暖气片对室内空气的加热是通过下列哪种方式实现的?( )（A）导热（B）辐射换热（C）对流换热（D）复杂的复合换热过程22 (2011 年) 套管式换热器中进行换热时，如果两侧为水一水单相流体换热，一侧水温由 55降到
9、35，流量为 06kgs，另一侧水入口温度为 15，流量为12kgs。则换热器分别作顺流或逆流时的平均对流温差比 tm(逆流)t m(顺流)为( )。（A）135（B） 125（C） 114（D）1023 (2012 年) 套管式换热器中进行饱和水蒸气凝结为饱和水，加热循环水过程。蒸汽的饱和温度 115，流量 1800kgh，潜热 2230kJkg；水入口温度 45，出口温度 65。设传热系数为 125W(m 2K)，则该换热器所需的换热面积为 ( )m2。（A）150（B） 125（C） 100（D）7524 (2013 年)物体与外界进行辐射换热计算时，环境温度一般是指( )。（A）周围物
10、体辐射相当的温度（B）周围空气与建筑物和场地温度平均值（C）周围建筑物、场地、植被和天空状况下的综合温度（D）周围空气的平均温度25 (2014 年)套管式换热器中顺流或逆流布置下 -NTU 关系不同，下述说法错误的是( )。（A）C min Cmax0，相同的 NTU 下， 顺 逆（B） CminC max=0，NTU， 顺 1， 逆 1（C） CminC max=1，NTU， 顺 05， 逆 1（D）C min Cmax0，NTU 增大， 顺 和 逆 都趋于同一个定值注册公用设备工程师动力基础考试下午（传热学）历年真题试卷汇编4 答案与解析一、单项选择题1 【正确答案】 B【试题解析】 由
11、于温度计裸露在空气中，温度计一方面与室内空气进行对流换热，还会与周围的墙壁进行辐射换热，由于是冬季，室内温度高于室内内墙表面温度，温度计与墙壁的辐射换热是温度计向墙壁散热，温度计的度数低于空气温度。【知识模块】 传热学2 【正确答案】 D【试题解析】 管道与周围墙壁的辐射散热量为 由于A1A2，则 1，2 =1A1(Eb1-Eb2)， 1 越小， 1，2 越小。铝箔的发射率很小。安装铝箔套筒，相当于多加一层铝箔遮热板，隔热效果更好。【知识模块】 传热学3 【正确答案】 D【试题解析】 正方形截面的长通道可以看成是断面为正方形的无限长柱体，上下面间的角系数可直接用两个无限相对表面的角系数公式：X
12、 1，2 =(交叉线之和一不交叉线之和)(2表面 A1 的断面长度)。取正方形边长为 1，代入上式得【知识模块】 传热学4 【正确答案】 C【试题解析】 根据灰体表面，q=J-G=E-G。【知识模块】 传热学5 【正确答案】 D【试题解析】 气体的吸收和辐射具有选择性，是在整个容积中完成的。同灰体不同，不是表面特性。【知识模块】 传热学6 【正确答案】 C【试题解析】 地球表面上的物体温度较低(一般200K)，辐射的波长是红外线。由于二氧化碳对红外辐射的透射率低，因此地球表面上的热散到太空中的少，致使地球表面温度逐渐升高。【知识模块】 传热学7 【正确答案】 B【试题解析】 【知识模块】 传热
13、学8 【正确答案】 B【试题解析】 X 1，2 A1=X2，1 A2=1，X 2，1 =A1A 2=(3R)(2R)=0 48，X 2，1 +X2，2 =1， X2，2 =1-X2，1 =052。【知识模块】 传热学9 【正确答案】 D【试题解析】 角系数 Xi，j 表示表面向半球空间辐射的辐射能中直接落到另外一个表面上的百分数，因此，不适用定向辐射和定向反射表面。【知识模块】 传热学10 【正确答案】 B【试题解析】 太阳光中有 43的能是可见光，太阳能中的最大辐射率也处于可见光波长范围。【知识模块】 传热学11 【正确答案】 D【试题解析】 气体辐射具有选择性、容积特性，多原子气体或不对称
14、的双原子气体具有辐射特性，一般忽略气体分子的散射和衍射。【知识模块】 传热学12 【正确答案】 B【试题解析】 【知识模块】 传热学13 【正确答案】 A【试题解析】 由于多原子气体具有辐射性质，地面上的热辐射是红外线辐射，多原子气体能够阻挡地面与太空间的红外线辐射散热，形成温室效应。【知识模块】 传热学14 【正确答案】 A【试题解析】 【知识模块】 传热学15 【正确答案】 B【试题解析】 =m 1c1(t1-t“1)=m2c2(t“2-t2)根据题意知 c1=c2，m 1=2m2=2m2c(70-t“1)=m2c(55-25)t“1=55【知识模块】 传热学16 【正确答案】 C【试题解
15、析】 =m 1c1(70-55)=m2c2(t“2-25)根据题意知：c1=c2， m 1m 2，t“ 225【知识模块】 传热学17 【正确答案】 B【试题解析】 =m 1c1(t1-t“1)=m2c2(t“2-t1)根据题意知 c1=c1，m 1=m2，t 1-t“1=t“2-t2 =kAtm=150215=4500W。【知识模块】 传热学18 【正确答案】 B【试题解析】 单位面积的传热热阻 =081(m 2K) W。【知识模块】 传热学19 【正确答案】 B【试题解析】 电加热器表面与水的传热，主要是对流换热。提高水的流速、提高表面的粗糙度和使加热器表面产生振动，都能减小对流换热边界层
16、层流底层厚度，提高加热器表面与水的对流换热表面传热系数。【知识模块】 传热学20 【正确答案】 B【试题解析】 =m 1c1(t1-t“1)=m2c2(t“2-t2)根据题意知：c 1=c2，125(65-45)=2 5(t“2-15)，得到 t“2=25【知识模块】 传热学21 【正确答案】 D【试题解析】 暖气片对室内空气的加热主要通过暖气片与周围空气的自然对流换热和暖气片与周围物体(包括房间的家具、墙壁等)辐射换热共同作用，是一复合换热过程。【知识模块】 传热学22 【正确答案】 C【试题解析】 =06c(55-35)=12c(t“ 2-15) t“2=25【知识模块】 传热学23 【正
17、确答案】 A【试题解析】 【知识模块】 传热学24 【正确答案】 C【试题解析】 物体与外界进行辐射换热计算时，如果把周围的环境，包括天空、周围壁面等都考虑进去，参与辐射换热的表面总是构成封闭的空腔，只有这样，才能分析、计算表面间的辐射换热过程。当物体与外界环境进行辐射换热计算时，环境温度是涉及建筑外围物体、土建、植被以及天空的状况的综合温度。【知识模块】 传热学25 【正确答案】 D【试题解析】 当有相变时，C minC max=0，=l-e -NTU，B 项正确；A 和 C 根据 的定义，可判断是正确的。C minC max0，换热过程没有相变，即使 NTU 曾大，顺 也是小于 逆 ，所以 D 错误。【知识模块】 传热学
