Đề thi HK 2 môn Vật liệu nhiệt lạnh lớp Đại học năm 2012 - ĐH Bách Khoa

Các bạn tham khảo Đề thi HK 2 môn Vật liệu nhiệt lạnh lớp Đại học năm 2012 - ĐH Bách Khoa sau đây để biết được cấu trúc đề thi cũng như những nội dung chính được đề cập trong đề thi để từ đó có kế hoạch học tập và ôn thi một cách hiệu quả hơn.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Đề thi HK 2 môn Vật liệu nhiệt lạnh lớp Đại học năm 2012 - ĐH Bách KhoaĐHQG Tp. HCM - Tröôøng ÑH BAÙCH KHOAKhoa CÔ KHÍBM COÂNG NGHEÄ NHIEÄT LAÏNHGV ra ñeàĐỀ KIỂM TRA CUỐI HỌC KỲ II – NH 2011-2012Moân ThiThôøi gianNgaøyThi: Vật liệu nhiệt lạnh: 90 phuùt: 11/06/2012-----    -----Ghi chuù: SV ñöôïc söû duïng taøi lieäuTS. Hà Anh TùngCâu 1: (1,5 điểm)Nếu cần chế tạo một trục khuỷu từ một trong ba loại gang là gang xám, gang dẻo và gangcầu, chúng ta nên chọn loại gang nào? Giải thích ngắn gọn cho sự lựa chọn của bạn trêncơ sở phân tích đặc điểm trong cấu tạo tổ chức tế vi của chúng.Câu 2: (1,5 điểm)Bao hơi có vách dày 22 mm được chế tạo bằng thép có ứng suất cho phép tại nhiệt độlàm việc là cp = 115 N/mm2. Biết hệ số bền  = 0,72, hãy xác định đường kính trong cầnthiết của bao hơi để thiết bị có khả năng làm việc ở áp suất p = 30 bar.Câu 3: (3 điểm)Để giảm tổn thất nhiệt truyền qua vách, hỏi nên chọn phương án nào trong 2 phương ánsau:Phương án 1: sử dụng vách gồm 4 lớp vật liệu: bên ngoài là gạch xây dựng có bề dày 1= 200 mm, hệ số dẫn nhiệt 1 = 2,4 W/(m.K); tiếp theo là lớp cách ẩm có 2 = 20 mm, 2= 0,6 W/(m.K); lớp thứ ba là lớp cách nhiệt có 3 = 50 mm, 3 = 0,14 W/(m.K) và lớptrong cùng là lớp vữa xây dựng có 4 = 20 mm, 4 = 1,2 W/(m.K).Phương án 2: sử dụng vách là các tấm panel lắp ghép gồm 3 lớp: hai mặt ngoài là 2 lớptôn có chiều dày 1 = 3 = 0,5mm, hệ số dẫn nhiệt 1 = 3 = 40 W/(m.K); lớp giữa là vậtliệu cách nhiệt có chiều dày 2 = 150 mm, hệ số dẫn nhiệt 2 = 0,04 W/(m.K).Câu 4: (4 điểm)Một ống dẫn gas lạnh bằng thép có đường kính d1/d2 = 15/17 mm, 1 = 47 W/(m.K) đượcbọc một lớp cách nhiệt có 2 = 0,2 W/(m.K). Biết nhiệt độ gas lạnh là tf1 = -10oC; hệ sốtỏa nhiệt đối lưu về phía gas lạnh là 1 = 150 W/(m2.K); nhiệt độ bề mặt ngoài của ống làtw3 = 23oC.a) Hãy xác định bề dày lớp cách nhiệt sao cho dòng nhiệt truyền qua 1m chiều dàiống là ql = 35 W/mb) Nếu không khí bên ngoài có nhiệt độ nhiệt kế khô 30oC và nhiệt độ nhiệt kế ướt tư= 27oC, hãy tính toán kiểm tra xem ống có khả năng bị đọng sương hay không ?(Lưu ý khi tính toán cho phép sử dụng đồ thị không khí ẩm)--- Hết ---Page 1 of 2ĐÁP ÁNCâu 1: (1,5 điểm)-Nếu cần chế tạo một trục khuỷu từ một trong ba loại gang là gang xám, gang dẻovà gang cầu, chúng ta nên chọn gang cầu-Lý do vì trong tổ chức tế vi của gang cầu carbon tập trung chủ yếu dưới dạng cáckhối hình cầu phân tán đều nên có khả năng chịu lực và biến dạng tốt hơn dạngtấm cũng như dạng khối trong tổ chức tế vi của gang xám và gang dẻo.Câu 2: (1,5 điểm)Áp suất làm việc trong bao hơi:p = 30 bar = 3 MpaĐường kính trong của bao hơi xác định theo công thức sức bền:Dt  2,3  cp  p p0,022 * 2,3 * 0,72 *115  3 1,375 m3Câu 3: (3 điểm)Tổng nhiệt trở của phương án 1 là:  0,2 0,02 0,05 0,02R1  1  2  3  4  0,49 m 2 .K .W 11 2 3 4 2,4 0,6 0,14 1,2Tổng nhiệt trở của phương án 2 là: 0,0005 0,15 0,0005R2  1  2  3  3,75 m 2 K .W 11 2 3400,0440R2 > R1 suy ra để giảm tổn thất nhiệt truyền qua vách, nên chọn phương án 2.Câu 4: (4 điểm)a)Xác định bề dày lớp cách nhiệt CNql t w3  t f 1d11ln  2d1 1 21  d1 35 d 1 ln  3  2 2  d 2 23   10111d  17 ln   ln  3  .0,015.150 2 .47  15  2 .0,2  17  d 3  46,5 mmd 3  d 2 46,5  17 14,75 mm22b) Không khí bên ngoài với thông số t k  30 o C, t u  27 o C  tra đồ thị t-d: nhiệt độ đọngsương của không khí tương ứng là khoảng 26oC. Nhiệt độ bề mặt ngoài ống 23oC < tđsnên có khả năng xảy ra đọng sương.Bề dày lớp cách nhiệt CN Page 2 of 2ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM – TRƢỜNG ĐH BÁCH KHOAKHOA CƠ KHÍ – BỘ MÔN CÔNG NGHỆ NHIỆT LẠNHGV ra đềĐỀ KIỂM TRA TRẮC NGHIỆM – HK II (11-12)VẬT LIỆU NHIỆT LẠNH45’30/03/2012---------Ghi chú: Sinh viên được sử dụng tài liệuMôn:Thời gian:Ngày thi:TS. HÀ ANH TÙNGHỌ VÀ TÊN SV: …………………………………………………………………MSSV: ……………………ĐỀ SỐ: 01Sinh viên trả lời các câu hỏi vào bảng dưới đây theo ô tương ứng:Câu 1Câu 2Câu 3Câu 4Câu 5Câu 6Câu 7Câu 8Câu 9Câu 10Phần câu hỏi trắc nghiệm: (Đề thi có 2 trang và gồm có 10 câu hỏi)Câu 1: Quá trình truyền nhiệt lượng giữa 2 vật có nhiệt độ khác nhau đặt cách nhau mộtkhoảng cách nhỏ trong môi trường không khí xảy ra dưới dạng nào?a) Dẫn nhiệtb) Đối lưuc) Bức xạd) Cả 2 câu b) và c)Câu 2: Vật liệu cách nhiệt có tính chất chủ yếu gì sau đây:a) Chống cháy nổb) Nhiệt trở lớnc) Hệ số dẫn nhiệt lớnd) Cả hai tính chất a) và c)Câu 3: Loại thép nào sau đây có khả năng chịu lực kéo lớn nhất:a)b)c)d)CCT33BCT38CT3Không xác định đượcCâu 4: Lý do chính mà gạch Dinat thường được dùng làm vòm lò là vì:a) Gạch Dinat rất bền với xỉ axitb) Sản phẩm có cấu trúc hạt lớn và xốpc) Gạch Dinat có độ dãn nở nhẹ khi nung ở nhiệt độ caod) Nhiệt độ chịu lửa của gạch Dinat caoCâu 5: Loại thép nào sau đây sẽ có tính chống ăn mòn tốt nhất:a) 20Cr15b) BCT33c) 30Cr13d) CT5Đề 01 – Trang 1/8Câu 6: Vách phẳng gồm 2 lớp: lớp vật liệu thứ nhất có bề dày gấp rưỡi lớp vật liệu thứ hai.Khi quá trình dẫn nhiệt đã ổn định, độ chênh lệch nhiệt độ giữa hai bề mặt của lớp thứnhất là 30oC, của lớp còn lại là 15oC. Nếu biết hệ số dẫn nhiệt của lớp vật liệu thứ nhấtbằng 4,5 W/(m.K), hệ số dẫn nhiệt của lớp vật liệu thứ 2 là :a) 2 = 4,5 W/(m.K)b) 2 = 3 W/(m.K)c) 2 = 6 W/(m.K)d) 2 = 6,75 W/(m.K)Câu 7: Vách buồng đốt cao 1,6m, rộng 2,8m được làm bằng gạch có  = 1,25 + 0,0007*tW/(m.độ), bề dày 180 mm. Cho biết nhiệt độ bề mặt trong vách là t1 = 860oC, hãy xácđịnh nhiệt độ bề mặt ngoài t2 để tổn thất nhiệt qua toàn bộ vách bằng 7600 kJ trong 4phút.a) t2 = 58,6oCc) t2 = 48,6oCb) t2 = 38,6oCd) t2 = 68,6oCCâu 8: Một ống dẫn môi chất nóng có đường kính trong d1 = 130 mm, đường kính ngoài d2 =134 mm, hệ số dẫn nhiệt 1 = 48 W/(m.K). Ống được bọc một lớp cách nhiệt dày 2 ...