水暖專業(yè)試題及答案一、單項選擇題（共15題，每題2分，共30分）1.流體靜壓力的基本特性是（）。A.垂直并指向作用面外法線方向B.垂直并指向作用面內(nèi)法線方向C.與作用面平行D.與作用面成45°角2.雷諾數(shù)Re的物理意義是（）。A.慣性力與粘性力之比B.粘性力與慣性力之比C.重力與粘性力之比D.壓力與粘性力之比3.熱水供暖系統(tǒng)中，散熱器表面溫度一般控制在（）。A.60~70℃B.70~80℃C.80~90℃D.90~100℃4.建筑內(nèi)部排水系統(tǒng)中，伸頂通氣管的作用是（）。A.排出有害氣體B.平衡管道內(nèi)氣壓C.增加排水流速D.防止管道堵塞5.某管段設(shè)計流量為0.02m3/s，管徑為DN50（內(nèi)徑d=50mm），則管內(nèi)流速為（）。（π取3.14）A.1.02m/sB.1.53m/sC.2.04m/sD.2.55m/s6.熱傳導的基本定律是（）。A.牛頓冷卻定律B.傅里葉定律C.StefanBoltzmann定律D.基爾霍夫定律7.膨脹水箱在熱水供暖系統(tǒng)中的主要作用是（）。A.儲存熱水B.定壓和容納膨脹水C.提高系統(tǒng)壓力D.增強循環(huán)動力8.建筑給水系統(tǒng)中，水泵的揚程應(yīng)滿足（）。A.最不利點所需壓力B.所有用水點平均壓力C.市政管網(wǎng)壓力D.水箱高度9.散熱器按材質(zhì)分類，以下不屬于常見類型的是（）。A.鑄鐵散熱器B.鋼制散熱器C.鋁制散熱器D.銅制散熱器10.排水管道的坡度應(yīng)（）。A.大于等于最小設(shè)計坡度B.小于等于最小設(shè)計坡度C.等于最小設(shè)計坡度D.無具體要求11.自然循環(huán)熱水供暖系統(tǒng)的作用壓力主要取決于（）。A.循環(huán)水泵揚程B.供回水溫度差和散熱器與鍋爐的高度差C.管道長度D.散熱器數(shù)量12.室內(nèi)消火栓系統(tǒng)中，水槍的充實水柱長度應(yīng)不小于（）。A.7mB.10mC.13mD.15m13.通風管道的沿程阻力計算公式為（）。A.ΔP=λ×(L/d)×(ρv2/2)B.ΔP=ξ×(ρv2/2)C.ΔP=ρghD.ΔP=Q×R14.閉式冷卻水系統(tǒng)與開式系統(tǒng)的主要區(qū)別是（）。A.是否與大氣相通B.管道材質(zhì)不同C.循環(huán)動力不同D.水溫控制方式不同15.建筑給水系統(tǒng)中，水表的公稱直徑應(yīng)（）。A.小于等于給水管道公稱直徑B.大于等于給水管道公稱直徑C.等于給水管道公稱直徑D.無具體要求二、多項選擇題（共10題，每題3分，共30分，少選得1分，錯選不得分）1.流體的主要物理性質(zhì)包括（）。A.密度B.粘度C.壓縮性D.表面張力2.熱水供暖系統(tǒng)按循環(huán)動力可分為（）。A.自然循環(huán)系統(tǒng)B.機械循環(huán)系統(tǒng)C.垂直式系統(tǒng)D.水平式系統(tǒng)3.建筑排水系統(tǒng)的組成包括（）。A.衛(wèi)生器具B.排水管道C.通氣管D.清通設(shè)備4.散熱器的選擇應(yīng)考慮（）。A.熱工性能B.耐腐蝕性C.美觀性D.經(jīng)濟性5.影響管道沿程阻力的因素有（）。A.管道長度B.管道內(nèi)徑C.流體流速D.管壁粗糙度6.建筑消防給水系統(tǒng)包括（）。A.消火栓系統(tǒng)B.自動噴水滅火系統(tǒng)C.水幕系統(tǒng)D.雨水回收系統(tǒng)7.膨脹水箱上的配管包括（）。A.膨脹管B.循環(huán)管C.溢流管D.信號管8.通風管道常用的材質(zhì)有（）。A.鍍鋅鋼板B.不銹鋼板C.玻璃鋼D.塑料9.室內(nèi)給水管道布置原則包括（）。A.避免穿越臥室B.盡量沿墻、梁明裝C.與排水管交叉時，給水管在上D.靠近用水點10.自然通風的影響因素有（）。A.室內(nèi)外溫差B.建筑高度差C.門窗位置D.風速風向三、填空題（共10空，每空2分，共20分）1.水的動力粘度單位是______（國際單位制）。2.熱傳導的基本定律是______定律。3.建筑內(nèi)部排水系統(tǒng)中，橫支管的水流狀態(tài)為______流。4.散熱器的散熱量與______、______和表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)有關(guān)。5.機械循環(huán)熱水供暖系統(tǒng)中，循環(huán)水泵的揚程應(yīng)克服______和______的阻力。6.膨脹水箱的主要作用是定壓和______。7.排水管道的最小設(shè)計坡度與______和______有關(guān)。四、簡答題（共5題，共40分）（一）封閉型簡答題（每題8分，共16分）1.簡述機械循環(huán)熱水供暖系統(tǒng)與自然循環(huán)系統(tǒng)的主要區(qū)別。2.說明建筑給水系統(tǒng)中“最不利點”的定義及其在設(shè)計中的作用。（二）開放型簡答題（每題8分，共24分）3.分析散熱器布置在窗臺下的原因。4.列舉排水管道堵塞的常見原因及預防措施。5.結(jié)合實際工程，說明供暖系統(tǒng)中膨脹水箱的安裝要求（至少4條）。五、計算題（共3題，共40分）1.（10分）某建筑熱水供暖系統(tǒng)中，立管管徑為DN50（內(nèi)徑d=50mm），設(shè)計流量Q=0.015m3/s，水溫70℃（水的密度ρ=977.8kg/m3，動力粘度μ=0.406×10?3Pa·s）。計算管內(nèi)雷諾數(shù)Re，并判斷流態(tài)（Re臨界值取2000）。2.（15分）某水平熱水管段長度L=20m，管徑d=40mm（內(nèi)徑），管內(nèi)流速v=1.2m/s，沿程阻力系數(shù)λ=0.025，局部阻力系數(shù)ξ=1.5（包括彎頭、閥門等）。計算該管段的總阻力損失（水的密度ρ=1000kg/m3）。3.（15分）某房間冬季供暖設(shè)計熱負荷Q=5000W，采用鑄鐵散熱器（傳熱系數(shù)K=6.5W/(m2·℃)），供水溫度t_g=85℃，回水溫度t_h=60℃，室內(nèi)設(shè)計溫度t_n=18℃。計算所需散熱器的散熱面積（散熱器平均計算溫度差Δt_pj=(t_g+t_h)/2t_n）。六、綜合應(yīng)用題（共1題，共20分）某新建3層住宅（層高3m），需設(shè)計集中熱水供暖系統(tǒng)。已知：建筑總熱負荷：120kW室外設(shè)計溫度：10℃室內(nèi)設(shè)計溫度：18℃可用熱源：小區(qū)集中供熱（供水溫度85℃，回水溫度60℃）要求：1.選擇系統(tǒng)形式（垂直雙管/單管系統(tǒng)），并說明理由；2.確定散熱器類型（鑄鐵/鋼制），并分析優(yōu)缺點；3.提出管道布置的基本原則（至少4條）；4.說明膨脹水箱的設(shè)置位置及配管要求。參考答案一、單項選擇題1.B2.A3.B4.B5.C（計算：Q=πd2/4×v→v=4Q/(πd2)=4×0.02/(3.14×0.052)=2.04m/s）6.B7.B8.A9.D10.A11.B12.B13.A14.A15.C二、多項選擇題1.ABCD2.AB3.ABCD4.ABCD5.ABCD6.ABC7.ABCD8.ABCD9.ACD10.ABCD三、填空題1.Pa·s（或N·s/m2）2.傅里葉3.水舌4.散熱器面積、熱媒平均溫度與室內(nèi)溫度差5.沿程阻力、局部阻力6.容納系統(tǒng)水膨脹體積7.管徑、管材四、簡答題1.主要區(qū)別：①循環(huán)動力：機械循環(huán)依靠水泵，自然循環(huán)依靠水的密度差；②系統(tǒng)壓力：機械循環(huán)壓力較高，可用于較大規(guī)模建筑；③管道布置：機械循環(huán)可采用較小管徑，自然循環(huán)需較大坡度；④作用半徑：機械循環(huán)作用半徑大，自然循環(huán)通常小于50m。2.最不利點：給水系統(tǒng)中水壓要求最高的用水點（如最高層、最遠或用水設(shè)備要求壓力最大的點）。作用：確定水泵揚程、管道直徑及系統(tǒng)工作壓力，確保所有用水點滿足流量和壓力要求。3.原因：①窗臺附近溫度較低，散熱器可形成熱空氣幕，減少冷風滲透；②熱氣流上升與室內(nèi)空氣自然對流，均勻提升室溫；③避免散熱器遮擋室內(nèi)光線或占用墻面空間；④符合傳統(tǒng)設(shè)計習慣，便于管道連接。4.常見原因：①雜物（頭發(fā)、廚余等）堵塞；②管道坡度不足，水流緩慢；③管道接口滲漏導致泥沙沉積；④管道內(nèi)徑過小，流速低。預防措施：①設(shè)置格柵、存水彎攔截雜物；②按規(guī)范設(shè)計最小坡度；③選用合適管徑（如衛(wèi)生間支管≥DN50）；④定期清通（如使用通管器或化學藥劑）。5.安裝要求：①應(yīng)設(shè)置在系統(tǒng)最高點（如屋頂），確保定壓效果；②膨脹管嚴禁安裝閥門，循環(huán)管應(yīng)連接在循環(huán)水泵吸入口前的回水干管上；③溢流管應(yīng)接至排水系統(tǒng)，管徑≥膨脹管；④水箱應(yīng)做保溫（防凍結(jié)），并設(shè)置水位指示裝置；⑤支架應(yīng)牢固，避免振動。五、計算題1.解：管徑d=0.05m，流速v=4Q/(πd2)=4×0.015/(3.14×0.052)=3.82m/s（注：原題Q=0.015m3/s時，實際流速為3.82m/s，可能題目數(shù)據(jù)需調(diào)整，但按給定數(shù)據(jù)計算）雷諾數(shù)Re=vdρ/μ=3.82×0.05×977.8/(0.406×10?3)=462,000（遠大于2000，為湍流）。2.解：沿程阻力ΔP1=λ×(L/d)×(ρv2/2)=0.025×(20/0.04)×(1000×1.22/2)=0.025×500×720=9000Pa局部阻力ΔP2=ξ×(ρv2/2)=1.5×720=1080Pa總阻力ΔP=ΔP1+ΔP2=9000+1080=10080Pa（10.08kPa）。3.解：平均計算溫度差Δt_pj=(85+60)/218=72.518=54.5℃散熱面積F=Q/(K×Δt_pj)=5000/(6.5×54.5)≈14.0m2。六、綜合應(yīng)用題1.系統(tǒng)形式選擇垂直雙管系統(tǒng)。理由：雙管系統(tǒng)可獨立調(diào)節(jié)各層散熱器流量，避免垂直失調(diào)（單管系統(tǒng)易因水溫逐層降低導致上層過熱、下層過冷）；3層建筑高度較低，雙管系統(tǒng)阻力易平衡。2.散熱器類型選擇鋼制散熱器（如鋼制柱型）。優(yōu)點：重量輕、承壓高、外觀美觀，適合住宅；缺點：耐腐蝕性較差（需內(nèi)防腐處理）。若采用鑄鐵散熱器，優(yōu)點是耐腐蝕、壽命長，缺點是笨重、外觀差，適用于對耐腐蝕性要求高的場合（如老舊建筑）。本工程為新建住宅，優(yōu)先選鋼制。3.管道布置原則：①立管布置在樓梯間或外墻內(nèi)側(cè)，減少熱損失；②水平干管坡度≥0.003（