题目
3、 在相同条件下,并流传热的平均温度差比逆流传热的平均温度差小。 ( )
3、 在相同条件下,并流传热的平均温度差比逆流传热的平均温度差小。 ( )
题目解答
答案
正确
解析
考查要点:本题主要考查对流传热中并流与逆流平均温度差的理解,以及两种流动方式下温度分布对传热效果的影响。
解题核心思路:
- 并流与逆流的定义:并流指冷、热流体流动方向相同;逆流指冷、热流体流动方向相反。
- 平均温度差的决定因素:平均温度差与流体进出口温度及流动方式相关。
- 关键结论:在相同进出口温度条件下,逆流的平均温度差始终大于或等于并流的平均温度差。
破题关键点:
- 温差变化趋势:并流中冷、热流体温差逐渐减小,而逆流中温差变化更平缓,整体平均值更大。
- 公式对比:通过公式推导可知,逆流的平均温度差公式分母更小,分子更大,导致整体值更大。
并流与逆流的平均温度差公式对比:
- 并流平均温度差公式:
$\Delta T_{\text{并}} = \frac{T_{h,\text{in}} - T_{c,\text{in}} - (T_{h,\text{out}} - T_{c,\text{out}})}{\ln\left(\frac{T_{h,\text{in}} - T_{c,\text{in}}}{T_{h,\text{out}} - T_{c,\text{out}}}\right)}$ - 逆流平均温度差公式:
$\Delta T_{\text{逆}} = \frac{T_{h,\text{in}} - T_{c,\text{out}} - (T_{h,\text{out}} - T_{c,\text{in}})}{\ln\left(\frac{T_{h,\text{in}} - T_{c,\text{out}}}{T_{h,\text{out}} - T_{c,\text{in}}}\right)}$
结论推导:
- 在相同进出口温度条件下,逆流的分子更大,分母更小,因此 $\Delta T_{\text{逆}} > \Delta T_{\text{并}}$。
- 实际意义:逆流中冷、热流体温差分布更均匀,传热效率更高。