题目
【单选题】蒸汽冷凝与固体壁面时,冷凝液膜两侧的温度差越大,则膜状冷凝传热系数A. 越大B. 越小C. 不变D. 无法确定
【单选题】蒸汽冷凝与固体壁面时,冷凝液膜两侧的温度差越大,则膜状冷凝传热系数
A. 越大
B. 越小
C. 不变
D. 无法确定
题目解答
答案
B. 越小
解析
考查要点:本题主要考查膜状冷凝传热的基本规律,重点理解温度差对传热系数的影响。
解题核心思路:
在膜状冷凝过程中,传热系数与冷凝液膜两侧的温度差存在反比例关系。温度差越大,液膜流动速度加快,导致液膜变薄,传热效率降低,因此传热系数减小。
破题关键点:
- 明确膜状冷凝的传热机理,区分滴状冷凝与膜状冷凝的差异。
- 掌握传热系数与温度差的负相关性,可通过努塞尔特数公式进一步理解。
在膜状冷凝中,蒸汽冷凝形成的液膜沿固体壁面流动。传热系数 $h$ 的大小由以下因素决定:
- 温度差 $\Delta T$:蒸汽与壁面的温度差越大,液膜流动速度越快,但液膜变薄,导致单位时间内参与传热的液体减少。
- 努塞尔特数公式:对于竖直平板上的膜状冷凝,有 $h = \frac{k}{d} \cdot \text{Nu}$,其中 $\text{Nu} \propto (\Delta T)^{-1/3}$($k$ 为导热系数,$d$ 为特征长度)。因此,$\Delta T$ 增大时,$\text{Nu}$ 减小,$h$ 也随之减小。
综上,温度差越大,传热系数越小。