1

Chương 1. Truyền nhiệt
Câu 1 Khi nào quá trình truyền nhiệt được gọi là truyền nhiệt ổn định?
Câu 2 Khi nào quá trình truyền nhiệt được gọi là truyền nhiệt không ổn định?
Câu 3 Dẫn nhiệt là quá trình nhiệt lượng được truyền từ
Câu 4 Cấp nhiệt là quá trình nhiệt lượng được truyền từ
Câu 5 Đại lượng đặc trưng cho quá trình truyền nhiệt bằng dẫn nhiệt là đại lượng nào sau đây?
Câu 6 Đại lượng đặc trưng cho quá trình truyền nhiệt bằng cấp nhiệt là đại lượng nào sau đây?
Câu 7 Quá trình truyền nhiệt bằng dẫn nhiệt được xác định thông qua định luật nào sau đây?
Câu 8 Quá trình truyền nhiệt bằng cấp nhiệt được xác định thông qua định luật nào sau đây?
Câu 9 Trong tính toán truyền nhiệt bằng dẫn nhiệt, khi nào tường ống được xem như tường phẳng?
Câu 10 Dòng đối lưu được chia thành mấy dạng?
Câu 11 Khi nào quá trình truyền nhiệt được gọi là truyền nhiệt đẳng nhiệt ổn định?
Câu 12 Khi nào quá trình truyền nhiệt được gọi là truyền nhiệt biến nhiệt ổn định?
Câu 13 Khi nào quá trình truyền nhiệt được gọi là truyền nhiệt biến nhiệt không ổn định?
Câu 14 Quá trình truyền nhiệt đẳng nhiệt giữa hai lưu thể qua tường một lớp xảy ra mấy giai đoạn?
Câu 15 Quá trình truyền nhiệt đẳng nhiệt giữa hai lưu thể qua tường phẳng xảy ra theo thứ tự như thế n
ào sau đây?
Câu 16 Quá trình nhiệt lượng truyền từ lưu thể nóng đến tường là quá trình truyền nhiệt gì?
Câu 17 Quá trình nhiệt lượng truyền từ tường đến lưu thể nguội là quá trình truyền nhiệt gì?
Câu 18
Trong trường hợp tổng quát, hiệu số nhiệt độ trong truyền nhiệt đẳng nhiệt ∆t đư
ợc xác định theo công thức n
Câu 19
Trong trường hợp tổng quát, hiệu số nhiệt độ trong truyền nhiệt biến nhiệt ổn định ∆t
log
đư
ợc xác định theo công thức n
đây?
Câu 20 Chiều chuyển động của lưu thể sẽ ảnh hưởng đến quá trình truyền nhiệt trong trường hợp n

B Đối vật rắn hệ số dẫn nhiệt càng cao nhiệt lượng truyền qua càng cao
C Đối vật thể hay môi trường, hệ số dẫn nhiệt càng cao nhiệt lượng truyền qua càng thấp
D Đối vật rắn hệ số dẫn nhiệt càng cao nhiệt lượng truyền qua càng thấp
Câu 39 Sự thay đổi nhiệt độ trên một đơn vị chiều dài theo phương pháp tuyến với bề mặt đẳng nhiệt là l
ớn nhất đ
Câu 40 ChuNn số đặc trưng cho quá trình truyền nhiệt khi đối lưu tự nhiên được gọi là:
Câu 41
Hình vẽ này dùng cho các câu 133, 134
Dòng nóng giảm nhiệt độ từ 80
0
xuống 60
0
C
Dòng lạnh tăng nhiệt độ từ 20
0
C lên 50
0
C
Quá trình chuyển động của hai dòng lưu thể là
Câu 42

Hiệu nhiệt độ trung bình giữa hai dòng lưu chất là
0
C

60
0
C

50
0
C

20
0
C

80
0
C

60
0
C

3

Câu 7 Nhưc im ca un nóng bng khói lò là gì?
Câu 8 Quá trình un nóng bng dòng in có th to nhit  t giá tr bao nhiêu?
Câu 9 Các cht ti nhit c bit có c im gì?
Câu 10 un nóng bng hơi nưc trc tip thưng áp dng i vi lưu cht nào?
Câu 11 Trong un nóng bng hơi nưc trc tip, các dòng phân b như th nào?

Câu 35 Trong thit b truyn nhit v ng xuôi chiu, trưng hp nào sau ây có th xy ra?
Câu 36 Trưng hp nào sau ây nhit  ra ca dòng lnh có th cao hơn nhit  ra ca dòng nóng?
Câu 37
Cho mt thit b truyn nhit v ng 1-1 có nhit  vào và ra i vi dòng nóng ln lưt là 70
o
C và 40
45
o
C, ta s t chc dòng chy theo trưng hp nào sau ây?
Câu 38
Trong thit b truyn nhit v ng xuôi chiu 1-1, nhit  vào và ra ca dòng lnh ln lưt là t
2
có nhit  vào là t
1
=60
o
C, nhit  ra t
1c
s như th nào?
Câu 39
Trong thit b truyn nhit v ng ngưc chiu 1-1, nhit  vào và ra ca dòng lnh ln lưt l
à t
có nhit  vào là t
1
=60
o
C, nhit  ra t
1c
s như th nào?
Câu 40

49

ây là sơ  thit b :
50

ây là sơ  thit b :
5

51

ây là sơ  thit b:
52

ây là sơ  thit b:
52

ây là sơ  thit b:
6

54

ây là sơ  thit b:
55

ây là sơ  thit b:
56

Chươngây là sơ  thit b:
3: Cô Đặc
Câu 1 Quá trình cô c là gì?
Câu 2 Khi nào quá trình cô c ưc gi là gián on ?
Câu 3 Ti sao quá trình cô c thưng tin hành  iu kin chân không?
Câu 4 Trong cô c liên tc, dung dch cho vào ni thưng  iu kin nào?
Câu 5 Cu to ca mt ni cô c v cơ bn gm nhng b phn nào?
9

Câu 6 Dung dch khi vào ni ưc gia nhit ti b phn nào?
Câu 7 Hơi th bay lên trong quá trình cô c là gì?
Câu 8 Trong h thng thit b cô c, hơi ngưng t ti thit b ngưng t Baromet là?
Câu 9 Trong các quá trình sau, quá trình nào ngưc vi quá trình cô c?
Câu 10 Trong dòng sn phNm sau khi cô c, hàm lưng cht tan như th nào so vi dung dch u?
Câu 11 c im ca quá trình cô c nhiu ni là gì?
Câu 12 Trong cô c nhiu ni xuôi chiu dung dch và hơi t phân b như th nào?
Câu 13 Trong cô c nhiu ni ngưc chiu dung dch và hơi t phân b như th nào?
Câu 14 Trong quá trình cô c nhiu ni xuôi chiu, dung dch s di chuyn sang các ni th nào?
Câu 15 Trong quá trình cô c nhiu ni ngưc chiu, dung dch s di chuyn sang các ni th nào?
Câu 16 Trong quá trình cô c nhiu ni xuôi chiu, h s truyn nhit thay i như th nào?
Câu 17 Trong quá trình cô c nhiu ni ngưc chiu, h s truyn nhit thay i như th nào?
Câu 18 So vi quá trình cô c nhiu ni ngưc chiu, thì xuôi chiu có c im gì?


Hình trên là sơ  cu to thit b :
1227

Hình trên là sơ  cu to thit b : Bài tâp 1-1:
13

Tưng phng 2 lp, Lp thép không g dày
5 mm Lp cách nhit là vi amiăng 300 mm
Nhit  hai bên tưng ln lưt là 120
0
C và 45
0
C.Bit h s dn
nhit ca thép không r và ca amiăng ln lưt là:
17,5λ
1
=
w/
m

0,279
λ
2

1
1
T2T1
=69,73 [w/m
2
]
b)Tính ta,
Do truyn nhit n nh q=q
1
=q
2

q
1
=q=
(
)
1
a
T11
δ
ttFλ
−

17,5
0,005
120
λ
δ
qtt

α
2
=14 kcal/m
2
h độ.
Tính:
a) Lượng nhiệt tổn thất ra môi trường
xung quanh?
b)Nhiệt độ giữa hai lớp tường lò?
Giải :
14

a) Theo phương trình truyền nhiệt đẳng nhiệt qua tường
phẳng ta có lượng
nhiệt truyền đi theo công thức sau.
Q= KF
∆
t
∆
t = t
1
– t
2
=800 – 35 =765
o
C.
Hệ số truyền nhiệt
K =
2
1

t =2,469.765 = 1888,78 [kcal/m
2
h]
b)Nhiệt độ giữa hai vách tường:
Vì truyền nhiệt ổn định nên q
1
=q =
1
α
(t
1
-t
T1
)
⇒
t
T1
= t
1
-
1
α
q
= 800 -
30
78
,
1888
= 737,04
0

78
,
1888
= 170,4
0
C
Bài tập 1- 3: Mt thit b phn ng có có 3 lp v, lp trong bng thép
không g, lp gia là bông thy tinh và lp ngoài là thép thưng. Bit nhit
 thành trong thit b có nhit  là 90
C
°
và nhit  b mt ngoài là 40
C
°
.
Cho chiu dày ln lưt 3 lp tưng thép không g, bông thy tinh và thép
thưng,
20mmδ
1
=
,
100mmδ
2
=
,
5mmδ
3
=
. H s dn nhit ln
lưt các bc tưng là:

46,5
0,005
0,0372
0,1
17,5
0,02
4090
λ
δ
λ
δ
λ
δ
t
t
3
3
2
2
1
1
T2T1
++
−
=
++
−

q=18,59 [W/m
2

a
−=−=

t
a
=89,97
0
C
mà q
2
=q=
( )
b
a
2
2
tt
δ
λ
−

2
2
λ
δ
qtt
a
b
−=⇒


δ
+=
t
b
= 40,0019
0
C
Bài tâp 1-4: Tưng lò có hai lp
Lp gch chu la dày δ
1
= 400 mm
16

Lp gch thưng dày δ
2
= 200 mm
Nhit  bên trong ca lò t
1
= 1000
0
C, nhit  ca phòng xung quanh lò t
2
=
35
0
C.Cho h s dn nhit ca gch chu la
λ
1
= 1,005 w/m
o

2
=q
q =k
∆
t

∆
t = t
1
– t
2
= 1000 – 35 = 965
o
C
Hệ số truyền nhiệt:
K =
2
2
1
1
α
1
λ
2
δ
λ
1
δ
α
1

1
+++
= 0,715 [kcal/m
2
h.độ]
q= 0,715.965 =689,97 [kcal/m
2
h ]
b) xác địng nhiệt độ t
T1,
t
T2
, t
a
?
17

Từ phương trình q =q
1
=
1
α
(t
1
– t
T1
)

⇒
t

-
1
1
λ
qδ

t
a
= 977 -
0,8643
0,4

689,97.
= 657,6
0
C
mà q
3
=q =
2
δ
2
λ
( t
a
– t
T2
)
⇒
t

2
= 40
0
C. B dày tưng δ =
10 mm. Bit h s dn nhit ca tưng là 46,5 w/m., h s cp nhit t lưu
th ti tưng và t tưng n lưu th ln lưc là α
1
= 250 W/m
2
; α
2
= 12
W/m
2
.
Xác nh:
a) H s truyn nhit ?
b) Lưng nhit truyn i t lưu th nóng ti lưu th ngui?Giải :
a)Theo phương trình truyền nhiệt đẳng nhiệt qua tường phẳng một
lớp ta có công thức tính hệ số truyền nhiệt như sau;
K =
2
1
1
1
1
αλ


q= k
∆
t =11,42.75 = 856,5 [w/m
2
]
18

Bài tập1-6: Một tường lò 2 lớp,
gồm Lớp vữa chịu lửa dày δ
1
=
500mm, và lớp gạch dày δ
2
= 250 mm, diện tích bề mặt truyền nhiệt
là 20 m
2
. Nhiệt độ là 1300
0
C. Nhiệt độ bên ngoài lò 40
0
C.biết hệ số
cấp nhiệt của không khí nóng tới tường là
α
1
= 35 kcal/m
2
h độ, hệ
số cấp nhiệt từ tường tới không khí bên ngoài là
α

Bài tập 1-7: Một lò đốt ba lớp hình trụ, có
đường kính trong lò là 1m, lớp trong xây
bằng gạch chịu lửa dày 25 cm, lớp giữa là
bông thuỷ tinh dày 30 cm, lớp ngoài cùng
băng thép dày 1cm, chiều dài tương bằng 3
m. Biết nhiệt độ trong lò t
1
=850
0
C, nhiệt độ
không khí bên ngoài lò băng t
2
= 30
0
C. Cho hệ
só cấp nhiệt của không khí nóng và của
không khí bên ngoài lần lượt là
α
1
=30kcal/m
2
h.độ và
α
2
=11kcal/m
2
h.độ.
Tính :
a) Lương nhiệt tổn thất ra môi trường?
b) Nhiệt độ t

rα
1
r
r
ln.
λ
1
r
r
.ln
λ
1
r
r
.ln
λ
1
rα
1
1
++++
2

19λ
:h s dn ca vt liu tra bng
3 giáo trình hc viên :


T1,
t
T2
, t
a

Vì truyền nhiệt ổn định nên Q
1
=Q =
1
α
F(t
1
-t
T1
)
F = 2
π
r
1
L = 2.3,14.0,5.3 =9,42 m
2

⇒
t
T1
= t
1
-
Fα

=t
T1
– Q [
l
r
r
.
.
2
ln.
1
1
2
1
π
λ
]t
a
=845,1 – 1386,8[
3.14,3.2
5,0
,75,0
ln.
86,0.005,1
1
]


- t
2
) F
Mà F =2. 3,14.1,06.3 = 19,97 m
2

t
T2
= t
2
+
2
F.α
Q
= 30 +
19,97.11
1386,8
= 36,3
0
C
20Bài tập 1-8: Mt thit b trao i nhit ng xon rut gà vi ng truyn
nhit có ưng kính φ100×2 mm dài 20 m ưc làm bng ng . Bit lưu
th nóng i trong ng truyn nhit là hơi nưc bão hoà có áp sut tuyt i
bng 2 at, nhit  ca lưu th ngui bên ngoài ng truyn nhit là 108
0
C, h
s cp nhit ca hơi nưc bão hoà là 9800 w/m

α
λ
δ
α
++
=K

λ
:h s dn nhit ng  tra bng 3 giáo trình hc viên ta có:

λ
=384 W/m.
Thay s vào ta có:
K=
350
1
384
002,0
9800
1
1
++
= 337,3 [w/m
2
 ]
Lương nhit truyn i t lưu th nóng ti lưu th ngui?

F = 2
π
rtbL = 2.3,14.0,049.20 =6,15 m

nưc lnh chy ngưc chiu, nưc vào 20
0
C và i ra 35
0
C. Bit h s cp
nhit ca dung dch là 240 Kcal/m
2
h , h s cp nhit ca nưc lnh là 150
Kcal/m
2
h..
Xác nh :
a) H s truyn nhit ca thit b.
b) Lưng nhit trao i gia 2 lưu th.
GII
a) Áp dng phương trình truyn nhit
mà
2
54
60
2
d
1
d
<=
do vy ta áp dng phương trình truyn nhit ca
tưng phng cho tưng ng này ưc.
Q=KF
∆
t lg

++
[ kcal/m
2
h. ].
Din tích truyn nhit ca thit b
F=2π
.L.nR
tb

n:là s ng truyn nhit
R
tb
=
29
2
260
2
Sd
=
−
=
−
mm
R
tb
=0,029 m
F=2 .3,14.0,029.3.90=49,17 m
2

22

C.
Tính lưng nhit dn qua tưng ng. Gii bài toán trong trưng hp xem
tưng ng là tưng phng.
giải
a) Lương nhiệt tổn thất ra môi trường:
Ta s có phương trình: Q =
δ
λ
F[t
T1
–t
T2
]
din tích b mt truyn nhit trung bình ca ng.
F =2π
.L.R
tb

R
tb
= 49 mm =0,049 m
F= 2. 3,14. 0,049. 40 =12,3 [m
2
]
Tra bng 3 trong giáo trình hc viên ta có h s dn nhit ca ng 
λ
=384 W/m.
Q = =
0,002
384

bng si amiăng bng 0,115 w/m.
GII
Lương nhiệt tổn thất ra môi trường:
Áp dụng công thức tính lượng nhiệt truyền qua tường ống nhiều lớp
ta có:
Q =
2
3
ln
2
1
1
2
ln
1
1
)
(
2
2
1
r
r
r
r
t
t
L
TT
λ

ln
5,17
1
1
.
35
).
45
200
(
14
,
3
.
2
115,0
+
−
=5033,4 [ w]
Bài tâp 1-12: ng truyn nhit có ưng kính φ100×2 mm, làm bng ng
thanh.Bên ngoài bc lp cách nhit bng bông thy tinh dày 50 mm như Bit
nhit  tT
1
= 120
0
C và tT
2
= 35
0
C. Tính lưng nhit tn tht qua 1m chiu

λ
τ
π
+
−

Trong đó t
T1
= 120
0
C
t
T2
= 65
0
C
24

Tra bảng ta có hệ số dẫn nhiệt của bông thủy tinh và của đồng
thanh lần lượt là:
λ
=0,0372 W/m.
λ
Cu
=64 W/m.

Q =
05,0
1,0
ln

.2
r
r
l
λ
π
(tT
1
–t
a
)
⇒
t
a
=t
T1
– Q [
l
r
r
.
.
2
ln.
1
1
2
1
π
λ

Gii
a) Nhit tn tht
Do truyn nhit n nh nên lưng nhit qua hai lp tưng bng nhau và q
=q
1
= q
2
chính bng lưnh nhit truyn i qua chiu dày ca lp cách nhit là
80 mm k t v trí u nhit k ra b mt ngoài ca tưng.
Theo phương trình dn nhit qua tưng phng ta có
Gi -nhit  nhit k o ưc là t
b.
nhit  tip xúc gia hai vách tưng là
t
a
.
chiu dày mà nhit k cm vào lp cách nhit là
3
δ
(
3
δ
= 0,08 m)
Hình 6-21
25

q =
( )
0,279
0,08

=q=
(
)
2
T2
2
δ
t
a
tλ
−

0,279
0,3
40
λ
δ
qtt
2
2
T2
a
6,104+=+=
=152,4
0
C
Tương t ta tính ưc t
T1
Nhit  cht lng bên trong thit b trao i nhit t
1
= 80
0
C. Nhit  không
khí bên ngoài t
2
= 30
0
C
Xác nh nhit  tn tht ra môi trưng và nhit  bên trong t
T1
và
bên ngoài t
T2
ca các mt tưng ca thit b trao i nhit và nhit  tip
xúc gia hai lp tưng .
Gii bài này tương t bài 6-1
s : Q
tt
= 93 w/m
2
,t
T1
= 79,53
o
C ,t
a
=79,5
o

T2
=119,3
o
C