3-17 （如图） 输水管路三通各段的直径为：d1=400mm,d2=300mm,d3=200mm,流量Q1=500 l/s, Q2=300 l/s,Q3=200 l/s,压力表读数pg=77KN/m2,求另外两管段的压力？（不计损失，三通水平放置） （68.89KN/m2,57.64KN/m2） 3-21 （如图）一虹吸管直径100mm各管段垂直距离如图，求流量，A、B点压力，画管道总水头线，不计水头损失。 （0.0738m2/s）
题3-17图 题3-21图
2
4-3 已知管径d=150mm，流量Q=15 l/s,液体温度为10℃，其运动粘性系数v=0.415cm/s,
1在此温度下的流动状态；2在此温度下的临界流速；3若过流断面积改为面积相试确定：○○○
等的正方形管道，则其流态如何？ 4-15 直径d=300mm的铁皮风管，通过20℃空气，平均流速V=20m/s，沿程压力损失△p=5mm水柱，若流速加大一倍，沿程压力损失将增大为多少？ （16.82mm水柱）
-6
4-18（如图）水泵抽水系统，流量Q=0.0628m3/s水的粘度ν=1.519×10㎡/s,管径d=200mm,ε=0.4mm,h1=3m,h2=17m,h3=15m,l2=12m,各处局部系数ζ1=3，ζ2（直角弯管d/R=0.8）,ζ3(光滑折管θ=30?)，ζ4=1.
求：1）管道的沿程阻力系数λ（用莫迪图）
2）水泵的扬程H。 3）水泵的有效功率Nε。(Nε=γQH) （21.99m,13.54Kw）
题4-18图 题4-22图
4-21 如图所示，管路由油库将油放出，出口处为大气压力。已知H=9m,l1=l2=50m,d=0.1m,
1管中流量;○2画出管路λ=0.02,局部阻力系数：进口ζ1=0.5，弯头ζ2=0.5，阀门ζ3=3.0，求：○
3若下游是流入另一个油池如图（b）,上下游池面高度差为9m，总水头线及测压管水头线；○
则上述两项结果将如何？ （0.021m3/s） 4-22 虹吸管自水箱吸引水流入大气。已知d=25mm,l1=6m,全管长20m,设λ=0.025,进口ζ1=0.8，直角弯头d/R=0.5,折管角θ=30?（按光滑管的ζ），求虹吸管流量及最高点B处的压力。
（0.000981㎡/s,3.62m水柱）
（a） (b)
题4-21图
3-1 在一次测定空气横向流过单根圆管的对流换热试验中，得到以下数据：管壁平均温度tw=69℃，空气温度tf=20℃，管子外径d=14mm,如加热段长80mm，输入加热段的功率为8.5W，如果全部热量通过对流换热传给空气，试问对流换热系数为多大？
3-2 一外径为0.3m，壁厚为5mm圆管，长为5m，外表面平均温度为80℃。200℃的空气在
2
管外横向掠过，表明传热系数为80W/(m·℃),入口温度为20℃的水以0.1m/s的平均流速
3
在管内流动，如果此过程处于稳态，试确定水的出口温度。水Cp=4184J/(kg?K),ρ=980kg/m。3-17 如图所示，一个封闭大空腔上开有一个直径d为10mm 的小孔，整个空腔表面保持均匀一致的温度Tw＝1200K。试求小孔的辐射力及辐射能，最大光谱辐射强度及其对应的波长，空腔内任何位置得到的投射辐射。 3-21 试求直径为0.3m、辐射率为0.8的裸气管的辐射散热损失。已知裸气管的表面温度为440 ℃，周围环境温度为10℃。如果在裸气管周围安置遮热管（辐射率为0.82，直径为0.4m），试求：（1）重算裸气管的辐射散热损失；（2）如同时考虑对流换热损失，裸气管的散热损失
２
又为多少？已知遮热管对流换热系数为35W/（m·℃）。 3-22 液氮储存容器为双壁镀银的夹层结构（如图），外壁内表面温度tｗ１＝20 ℃，内壁外表面温度tｗ２＝-183℃，镀银壁的辐射率ε＝0.02。试计算由于辐射换热每单位面积容器壁的散热量。
题3-17图 题3-22图
3-25 热空气在ψ426×9mm的钢管内流过，热空气的温度用一个装在外径为15mm的瓷保护管中的热电偶来测量。已知钢管内壁温度为110℃，热电偶读数（即瓷管温度）为220℃，
２
瓷管的辐射率为0.8，空气向瓷管的对流换热系数为52.4W/（m·℃），设瓷管本身的热传导可忽略不计。试求：由于热电偶保护管向钢管壁的辐射换热而引起的测量相对误差（%），并求出空气的实际温度。
3-26在习题3-25的装置中，为了减小热电偶的测量误差，把热电偶保护瓷管用薄铝圆筒屏蔽，屏蔽筒的辐射率为0.3，面积为保护瓷管端部的4倍。空气向屏蔽筒的对流换热系数为
２
35W/（m·℃），其他数据与上题相同。试求：此时空气的真实温度以及热电偶的测量相对误差（%）。
3-27 平壁外表面覆盖着厚25mm、导热系数为0.14W/（m·℃）的隔热层，隔热层内壁温度为315 ℃，环境温度为38℃，为保证隔热层外表面温度不超过41℃，对流换热系数应当为多少？（隔热层外表面辐射率εw=1）
2-1 有一座玻璃池窑的胸墙，用硅砖砌筑，内表面平均温度1300℃，外表平均温度300℃，
24
胸墙厚度为450mm，面积10m。试求通过胸墙的散热损失量。 (3.3×10w) 2-2 某窑炉炉墙由耐火粘土砖、硅藻土层与红砖砌成，硅藻土与红砖的厚度分别为40mm和250mm，导热系数分别为0.13和0.39W/（m·℃）,如果不用硅藻土层，但又希望炉墙的散热维持原状，则红砖必须加厚到多少厘米？ (370mm) 2-4 某厂蒸汽管道为Ф175×5的钢管，外面包了一层95mm厚的石棉保温层，管壁和石棉的导热系数分别为50、0.1 W/（m·℃），管道内表面温度为300℃，保温层外表面温度为50℃。试问每米长的散热损失。在计算中能否略去光管的热阻，为什么？ ( 222W/m) 2-6 试求通过如图所示的复合壁的热流量。假设热流是一维的；已知各材料的导热系数为：
λA=1.2、λB=0.6、λC=0.3、λD=0.8 W/（m·℃）。 ( 122W )
2-16 水平放置外径为0.3m的蒸汽管，管外表面温度为450℃，管周围空间很大，充满着50℃的空气。试求每米管长对空气的自然对流热损失（不考虑辐射散热）。 (2710W/m) 2-20 60℃的水进入一内径为25.4mm的管子，水的流速为2cm/s。试求水的出口温度（已知管长3m，管壁温度恒定为80℃）。 （71.8℃）
题2-6图