SS-V:3010 隔热墙

测试编号:VT02求出隔热墙中耐火砖和隔热砖表面的温度。

定义

一面墙由两层组成:9 英寸的耐火砖层和 5 英寸的隔热砖层。耐火砖表面温度为 3000 华氏度,隔热砖表面温度为 80 华氏度。

材料属性为:
属性
耐火砖热导率
0.8 BTU/(hr-ft-F)
耐火砖对流系数
12 BTU/(hr-ft2-F)
隔热砖热导率
0.1 BTU/(hr-ft-F)
隔热砖对流系数
2 BTU/(hr-ft2-F)

结果

墙由两个实心块模拟:9 x 24 x 24 英寸(耐火砖)和 5 x 24 x 24 英寸(隔热砖)(图 1)。忽略块之间接触的热阻。块的侧面是隔热的,以便只允许在垂直于墙的方向上进行传热。


图 1. 边界条件


图 2. 温度分布
  参考* SimSolid % 差异
耐火砖的温度 [华氏度] 2957.0 2957.0 0.00%
隔热砖的温度 [华氏度] 336.0 336.6 0.18%
穿过墙壁的热通量 [BTU/9 小时*平方英寸] 513.0 525.6 2.46%

*参考解是 1D 模型。

1 Kreith, F. Principles of Heat Transfer(传热原理).2nd ed. P.A.: International Textbook Co., 1959, pg.32