108年 - 108 專技高考_機械工程技師：熱力學與熱傳學（包括熱機）#80686

四、有一小木屋有天花板、地板和四面牆，每一面牆的構造為兩片厚度均為 2 公分的木材中間夾有 5 公分厚的保溫玻璃棉層（整體厚度為 9 公分）， 小木屋內溫度維持在 25℃(T1)，而周遭大氣環境是 10℃(T₂)。若室內的 對流熱傳係數（convection heat transfer coefficient）為 h_c,1 = 3 W/m² ·K， 而大氣的對流熱傳係數為 h_c,2 = 6 W/m² ·K，另牆接觸大氣的面塗有一層 厚度可忽略不計的白漆。木材和保溫玻璃棉的熱傳導係數（thermal conductivity, k）分別為 0.10 W/m·K 和 0.038 W/m·K，另外假設白漆的 等效輻射熱傳量可表示為₁₂= Ahr,₂(T₁ - T₂)，其中 A 為牆面面積，hr,₂為輻射 熱傳係數（radiation heat transfer coefficient），其表示式為 hr,₂ = 5.0 ε W/m ² ·K， ε 為放射率（emissivity）= 0.9。在這些給予的條件下，計算出流經此牆 的熱量損失（heat loss）。（25 分）

五、一熱交換器用來作為冷媒與空氣之間的熱交換，該熱交換器與外界有非 常好的隔熱裝置。如下兩圖所示，若兩流體方向不管為同向（Co-current） 或逆向（Counter-current），在所有結構、尺寸及材料完全相同狀況下， 何者熱傳效果較佳？並請說明原因。（10 分）