已知：在電子儀器中常采用如圖所示的自然對流方式來冷卻電子元件。假設該組件被置于一個較大的機箱內(nèi)，底板可以認為是絕熱的，每個發(fā)熱元件的功率均一樣，且其溫度各自接近均勻。試畫出沿流動方向發(fā)熱元件溫度分布的定性曲線并解釋之。

考慮一室內(nèi)溜冰場的結冰過程。如附圖所示，-30℃的R152a制冷劑流經(jīng)置于水層中的排管，制冷劑在排管內(nèi)流動的過程中始終保持為液態(tài)。每根管子的制冷劑流量為0.05kg/s，管子內(nèi)徑d=12mm，壁厚δ=1mm，節(jié)距s=50mm，管子長5m，水層深H=50mm?？紤]水層自0℃開始到完全結冰的過程。試問：
（1）流出每根管子的制冷劑溫度是多少？
（2）需要多長時間才能把水層完全凍結為冰。設結冰過程中管子外表面始終保持為0℃。冰的凝固熱為3.34×10⁵J/kg。

對于氣體、液體與固體表面之間的熱交換問題，在什么情況下流體與固體表面間不存在輻射換熱，或雖然存在但相對于對流換熱可以略而不計.試對一下9種情況作出判斷，并簡要說明理由：
（1）空氣的自然對流換熱；
（2）空氣的強制對流換熱；
（3）煙氣的自然對流換熱（例如在一矩形封閉腔內(nèi)的煙氣一側受熱，另一側被冷卻）；
（4）煙氣的強制對流換熱（例如煙氣流過鍋爐的蒸汽過熱器、再熱器等；）
（5）水及其他液體的自然對流換熱；
（6）水及其它液體的強制對流換熱；
（7）過熱水蒸氣的自然對流換熱；
（8）過熱水蒸氣的強制對流換熱（如水蒸氣在管內(nèi)作湍流強制對流換熱）；
（9）鍋爐爐膛中高溫煙氣、火焰（1000℃以上）與四周水冷壁管之間的換熱。

為了進行豎直圓柱狀環(huán)形空間（夾層）中空氣自然對流換熱的試驗，專門設計了如附圖所示的裝置。內(nèi)管壁系一組合璧，壁中有一層電加熱絲，且加熱絲與金屬壁絕緣，內(nèi)壁上同時裝有測壁溫的熱電偶若干對，其余結構如圖所示。試分析從內(nèi)部發(fā)出的熱量是通過哪些傳熱方式散發(fā)到周圍環(huán)境中去的。為了計算環(huán)形夾層中自然對流換熱的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)，需要吧從內(nèi)管發(fā)出、通過非自然對流方式傳遞的熱量扣除。由于形式復雜及表面的發(fā)射率難以確定等因素，這部分熱量無法用現(xiàn)有的經(jīng)驗公式通過計算扣除。你能否設想一種通過實驗的方法來確定總熱量中通過非自然對流方式散失的熱量的方案。試驗時試驗段的表面溫度可通過熱電偶來控制，并維持在75~80℃左右基本不變。