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weillau

木虫 (正式写手)

[求助] 求计算密闭空间内维持温度所需能耗 已有1人参与

在一个0.2立方米的密闭空间(空间内为空气)使用加热系统维持空间内温度为20摄氏度,外部空间温度为-20摄氏度,箱体材料有四层,由内到外分别是1mm的保温层,1.5mm的碳纤维层,5mm的隔热层,1.5mm的碳纤维层,其热传导率分别为0.03W/m℃,10W/m℃, 0.02W/m℃, 10W/m℃,求简单计算公式和结果,不需要太准确
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/60y/候馆梅残,溪桥柳细,草薰风暖摇征辔.离愁渐远渐无穷,迢迢不断如春水.
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ra2ghgzh

木虫 (正式写手)

学痴

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
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weillau: 金币+10 2017-04-05 11:12:28
这个系统中共有五个不同介质间的接触面。由内到外各接触面的温度为:20摄氏度、、-20摄氏度

稳定条件下层内各处热通量相同且温度均匀变化,则热导率可以表示为:

其中Q表示热流量,表示各个介质的热传导率,b表示各个介质的厚度,S表示接触面面积。

解上面方程组得到:



Q=0.141S

设内部空间为球形,则0.2立方米对应的表面积为0.413467平方米。则Q=58.3W
Q表示单位时间热量流出内部空间的量,为维持温度不变需要有等量的热量流入。因此能耗应该为58.3W。
我永远当不了老板
2楼2017-03-30 14:40:19
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