1.
平板の両面に温度差があり、ある面積に対する伝熱量がQ1(W)であった。その面積を2倍にし、かつ平板の両面の温度差を2倍にしたときの伝熱量をQ2(W)とした場合、Q2/Q1として最も近い値はどれか。
- ⑴0.5
- ⑵1
- ⑶2
- ⑷4
- ⑸8
正解！
不正解！
⑷4
面積をAとする。
λ1{(T1-T2)}/L1=λ2•A{(T2-T3)/L2}
平板の両面の温度差(T)と面積(A)を2倍にすると
{(T1-T2)}/L1=2×{2×(T1-T2)/L1}
Q2/Q1=4
2.
熱伝導率0.2w/(m•K)、厚さ20cmの平板において、高温側表面の温度600°で、熱流束0•5kW/m^2としたとき、低温側表面の温度(℃)として最も近い値はどれか。
- ⑴100
- ⑵150
- ⑶200
- ⑷250
- ⑸300
正解！
不正解！
⑴100
0.2×(600-a)/0.2=500
a=100
3.
平均熱伝導率2W/(m•K)の平板の耐火レンガの高温側の表面温度が1300°C、低温側の表面温度が900°C、熱流束が4kW/m^2であるとき、耐火レンガの厚さ(cm) として、最も近い値はどれか。
- ⑴5
- ⑵10
- ⑶13
- ⑷15
- ⑸20
正解！
不正解！
⑸20
Q=k(T1-T2)/L
k：平均熱伝導率
Q：熱流束
L：厚さ
4kW/m^2=2W/(m•K)×(1300-900°C) / L
L=200 mm
L=20 cm
4.
運転中の熱焼炉の外壁面に、次のA、B、Cの断熱材が設置されている場合、断熱材の外面温度が低いものから順に並べたものとして適切なものはどれか。ただし、定常状態であり、燃焼炉の外壁面温度と外気温は変わらないものとする。
A：厚さ40cm、熱伝導率0.05W/(m•K)
B：厚さ30cm、熱伝導率0.06W/(m•K)
C：厚さ20cm、熱伝導率0.01W/(m•K)
- ⑴ A＜B＜C
- ⑵ B＜A＜C
- ⑶ B＜C＜A
- ⑷ C＜A＜B
- ⑸ C＜B＜A
正解！
不正解！
⑷ C＜A＜B
q=λ•(T1-T2)/L•A
q:熱流速、λ:熱伝導率、T:温度、L:厚さ
より
A=1/8
B=1/5
C=1/20