热质交换原理与设备试题库
热质交换原理试卷和题库

一、填空题(每题2分,共16分)1.按照工作原理的不同可以将热质交换设备分为_________、________、蓄热式和热管式。
2._ __与___两者的共同作用称为对流传质。
3.蓄热用固液相变材料的热性能要求为:合适的相变温度、较大的相变潜热以及合适的导热性能。
4.吸附空气中水蒸气的吸附剂称为干燥剂,干燥剂的吸湿和放湿的机理是____由干燥剂表面的蒸汽压与环境空气的蒸汽压差造成,当前者较低时,干燥剂吸湿,反之放湿_______________。
5.吸附剂的再生方式有____加热再生方式______、_____减压再生方式_____、____使用清洗气体的再生方式____、___________。
6.湿工况下表冷器的析湿系数的定义:_,,其值的大小直接反映了__ _ ____。
7.蒸发冷却所特有的性质是_______ _ ________。
8.在冷却塔的热工计算中,一般要求冷却水出口温度 t2比当地气温条件下的湿球温度 ts高____3~5______℃。
二、分析简答题(每题6分,共36分)1.温度为30℃、水蒸气分压力为2kPa的湿空气吹过下面四种状态的水表面时,试用箭头表示传质和总传热的方向。
水温t50℃30℃18℃10℃传热方向气水气水气水气水传质方向气水气水气水气水2.如何理解动量、热量和质量传递现象的类比性?答:当物系中存在速度、温度和浓度的梯度时,则分别会发生动量、热量和质量传递现象。
动量、热量和质量的传递,既可以是由分子的微观运动引起的分子传递,也可以是由漩涡混合造成的流体微团的宏观运动引起的湍流传递。
对三类现象的分子传递和湍流传递分析可以得出这三种传递现象背后的机理是相同的,它们依从的规律也类似,都可以用共同的形式表示:传递速率=扩散系数×传递推动力,清楚地表明了“三传”之间的类比性。
(4分)另外,从动量方程、热量方程和扩散方程及相对应的边界条件可以看出它们在形式上是完全类似的,也清楚地表明了“三传”之间的类比性。
热力发电厂试题库(含参考答案)

热力发电厂试题库(含参考答案)一、单选题(共30题,每题1分,共30分)1、止回阀的作用是()。
A、防止管道中的流体倒流B、调节管道中的流量C、调节管道中的流量及压力D、可作为截止门起保护设备安全的作用正确答案:A2、凡是使高压抽汽量增加,低压抽汽量减少的因素,会使机组的热经济性()。
A、不能确定B、降低C、升高D、不变正确答案:B3、下列热交换器中,属于混合式加热器的是()。
A、除氧器B、低压加热器C、高压加热器D、省煤器正确答案:A4、阀门第一单元型号Y表示为()。
A、减压阀B、闸阀C、球阀D、截止阀正确答案:A5、疏放水阀门泄漏率是指内漏和外漏的阀门数量占全部疏放水阀门数量的百分数。
对各疏放水阀门至少()检查一次,疏放水阀门泄漏率不大于()%。
A、每天,3B、每月,3C、每月,2D、每天,2正确答案:B6、疏水冷却器是为了减少()自流进入()级加热器中所产生的排挤现象。
A、疏水上一级B、凝结水上一级C、凝结水下一级D、疏水下一级正确答案:D7、在机组启动过程中排出暖管、暖机的凝结水称为()。
A、经常疏水B、放水C、自由疏水D、启动疏水正确答案:D8、在泵的启动过程中,下列泵中()应该进行暖泵。
A、凝结水泵B、水泵C、给水泵D、循环水泵正确答案:C9、加热器按工作原理可分为()。
A、加热器、除氧器B、表面式加热器、混合式加热器C、螺旋管式加热器、卧式加热器D、高压加热器、低压加热器正确答案:B10、汽轮机高压旁路系统是指新蒸汽绕过高压缸,经减温减压后进入()。
A、再热冷段B、凝汽器C、高压加热器D、除氧器正确答案:A11、除氧器滑压运行时,当机组负荷突然降低,将引起除氧给水的含氧A、波动B、不变C、减小D、增大正确答案:C12、改善负荷骤升时除氧效果恶化的措施是()。
A、在除氧水箱中设置再沸腾管B、提高除氧器的安装高度C、给水泵前设置前置泵D、增加下水管的压降正确答案:A13、给水泵停运检修,进行安全布置,在关闭入口阀时,要特别注意入口压力的变化,防止出口阀不严()。
供热工理论复习试题(初级工)

供热工理论复习试题(初级工)一、判断题(正确的打“√”,错误的打“×”,答案写在括号内)1、压力表测得的读数值称为绝对压力。
(√)2、表压力与大气压力之差称为绝对压力。
(×)3、液体表面进行汽化的过程称为蒸发(√)4、闸阀常用在全开或全关的地方,宜用来调节流量。
(×)5、截止阀的优点是密封性好,流动阻力小。
(×)6、闸阀的优点是流体可以直线流动,阻力小。
(√)7、阀体上常标志有公称压力、公称直径、介质流向和介质流量等内容。
(×)8、截止阀主要用来接通和调节流量。
(√)9、安装止回阀要使介质流动方向与阀体箭头指向反向。
(×)10、升降式止回阀只能安在垂直管道上。
(×)11、杠杆式安全阀的调整是通过增减重锤来完成的。
(×)12、锅炉给水管路上的截止阀要装在水箱和止回阀之间。
(×)13、楔式闸阀多制成双闸板阀,平行式闸阀多制成单闸板阀。
(×)14、截止阀主要由阀杆、阀体、阀芯和阀片零件组成。
(×)15、给水止回阀按阀芯的动作分为升降式和摆动式两种。
(√)16、闸阀比截止阀开启力量大。
(√)17、集中供热系统由热源、热力网和热用户等三个部分组成。
(√)18、集中供热热介质主要有热空气和蒸汽。
(×)19、开式高位膨胀水箱定压系统适用于大型热水管网。
(×)20、建筑物或房间的室内温度是由其散失热量的多少决定的。
(×)21、重力循环热水供暖系统是依靠高度差,来推动水在系统中循环的。
(×)22、在热水供暖系统中,由于各环路不易做到压力平衡,从而造成近处流量大,远处流量小的现象,称为系统的垂直失调。
(×)23、供热管网主干线尽可能通过热负荷中心。
(√)24、一级管网是连接热源与区域热力站的管网,又称其为分配管网。
(×)25、供热管道的地沟按其功能和结构尺寸,分为通行地沟、半通行地沟和不通行地沟。
制冷原理及设备试题题库

《制冷原理与设备》试题题库试题部分一、判断题(是画∨,错画Х)1、在相同的初、终状态下,不可逆过程的变化量大于可逆过程的变化量。
(x )2、可逆过程必然是准静过程。
(∨ )3、对于开口系,工质的焓代表了随工质流动而转移的总能量。
(x )4、压缩机吸气口的蒸气质量体积小于排气口的蒸气质量体积。
(x )5、湿蒸气的干度x越大,湿蒸气距干饱和蒸气线的距离越远。
(x )6、制冷剂蒸气的压力和温度间存在一一对应关系。
(x )7、低温热源的温度越低,高温热源的温度越高,制冷循环的制冷系数越高。
(x )8、等压过程的多变指数n=0。
(∨ )9、绝热过程中系统与外界间无热量交换过程中熵的变化量ΔS=0。
(∨ )10、理想气体的内能与气体的温度、质量体积成正比。
(x )11、热力过程中功的大小与过程所经历的途径无关,只是初、终状态的函数。
(x )12、气态制冷剂在冷凝器中的凝结液化过程是定温定压过程。
(∨ )13、热力学第一定律的实质就是能量守恒。
(∨ )14、可逆热机的效率高于不可逆热机的效率。
1 / 99(x )15、非平衡系统虽然处于不平衡状态,但其状态参数是确定的。
(x)16、自发过程是不可逆的,非自发过程是可逆的。
(x )17、只要无容积变化,设备就不对外做功。
(x )18、同一工质的汽化潜热随压力的升高而减小。
(∨ )19、描述系统状态的物理量称为状态参数。
(∨ )20、系统从某一状态出发经历一系列状态变化后又回到初态,这种封闭的热力过程称为热里循环。
(∨ )21、液体内部任一点处的静压力与作用面方位无关。
(∨ )22、为了克服局部阻力而消耗的单位质量流体机械能,称为沿程损失。
(x )23、不同管径、不同物性的流体的临界流速雷诺数ReC基本相同。
(∨ )24、工程上用雷诺数ReC来判别流体的流态,Re<2000时为紊流。
(x )25、传热量的大小与传热温差成正比,与传热热阻成反比。
(∨ )26、传热有导热、对流换热和辐射换热三种方式。
热工基础与应用试题及答案

热工基础与应用试题及答案热工基础考试题一、填空量:1、按照热力系与外界有无物质的交换,可以把热力系分为开口系和闭口系。
2、热力系的划分是以分析问题的需要及分析方法上的方便而定。
3、物质的内能包括内动能及内位能,内动能与温度有关,内位能决定于它的体积。
4、焓是指流动工质所具有的能量。
5、平衡状态与稳定状态的区别是平衡状态不受外界条件的影响,稳定状态要依靠外界的作用维持。
6、三种典型的不可逆过程是指气体有摩擦的膨胀做功过程、自由膨胀过程、温差传热过程。
7、热量和功是过程量8、热能与机械能的相互转换是通过工质的膨胀和压缩而实现的。
9、理想气体是忽略分子本身体积和分子间的相互作用力的气态物质。
10、理想气体的比热分为质量比热、摩尔比热、体积比热。
11、卡诺循环由等温吸热过程、绝热膨胀过程、等温放热过程、绝热压缩过程四个可逆过程组成12、物质的汽化过程有蒸发和沸腾两种形式。
13、液汽两相处于动态平衡的状态称为饱和状态。
14、声速是一种微弱扰动在连续介质中所产生的压力波的传播速度。
15、在朗肯循环中进汽参数及排汽参数均会影响热效率。
16、某一可逆热力过程所做的功可用它在P-V 图上过程曲线下的面积来表示。
17、理想气体的内能是温度的单值函数。
18、绝热过程是工质在状态变化过程中与外界没有任何形式的热量交换的过程。
19、热量和功都是过程量。
20、水蒸汽的饱和温度是饱和压力的单值函数。
21、水蒸汽参数的参考点是以水的三相点时的饱和水状态。
22、热传递的三种形式是热传导、热对流、热辐射。
23、凡是高于0K 的物体总是可以不断地把热能变为辐射能。
24、辐射能力最强的辐射体称为黑体。
25、工程传热问题可分为两类一类是传热的强化一类是传热的削弱。
26、影响固体的热辐射的吸收和反射的主要因素是物体表面的粗糙程度。
27、由于气体的辐射率和吸收率与波长有关,所以一般不能把纯气体视为灰体。
28、按换热器的工作原理可分为混合式换热器、回热式换热器、表面式换热器。
化工设备机械基础试题库(附参考答案)

化工设备机械基础试题库(附参考答案)一、单选题(共10题,每题1分,共10分)1、设计一容器,已知计算厚度8.5mm,腐蚀裕量1Omnb钢板负偏差0.3mm,其筒体名义厚度6n=()mmA、11B、9.8C、10D、9.5正确答案:C2、填料塔中安装在填料层的底部,作用是防止填料穿过其而落下、支承操作时填料层的重量、保证足够的开孔率、使气液两相能自由通过的是()A、填料的支承装置B、填料C、液体分布器D、填料限位器正确答案:A3、设计一容器,若工作压力为2MPa,若容器顶部装有爆破片,则其计算压力PC=()MPaoA、2.30B、3.00C、3.25D、3.50正确答案:D4、一内压容器,计算压力为0.85MPa,设计温度为50℃;圆筒内径Di=1200mm,对接焊缝采用双面全熔透焊接接头,并进行局部无损检测;工作介质无毒性,非易燃,但对碳素钢、低合金钢有轻微腐蚀,腐蚀速率K≤0.1mm∕a,设计寿命B=20年。
采用Q235-C作为圆筒材料,钢板厚度为3"16mm时,Q235-C的[o]t=120MPa,查GB/T3274,钢板为7.5~25mm时∖C1=0.8mmo则设计厚度为()mm。
(注:计算结果小数点后保留两位)A、5.02B、7.02C、5.20D、6.205、有关TSG21《固定式压力容器安全技术监察规程》适用的压力说法正确的是:()A、工作压力大于IMPaB、工作压力大于等于IMPaC、工作压力大于等于0.IMPaD、工作压力大于0.01MPa正确答案:C6、设计一容器,已知计算厚度8.5mm,腐蚀裕量1.0mm,钢板负偏差0.3mm,其筒体有效厚度δ=()mmeA、9.8B、10C、9.5D、8.7正确答案:D7、直径较大的板式塔,为便于制造、安装、检修,可将塔盘板分成数块,通过()送入塔内,装在焊于塔体内壁的塔盘支承件上。
A、接管B、检查孔C、手孔D、人孔正确答案:D8、填料塔中将液相加料及回流液均匀地分布到填料表面的是()A、填料限位器B、填料的支承装置C、填料D、液体分布器正确答案:D9、常见的管壳式换热器和板式换热器属于以下哪种类型的换热器:()A、直接接触式换热器B、间壁式换热器C、中间载热体式换热器D、蓄热式换热器10、球壳的中径D为60Omnb壁厚为8ι≡ι其第一曲率半径为()mm°A、296B、300C、304D、8正确答案:B二、判断题(共90题,每题1分,共90分)1、浮头式换热器中两端管板中只有一端与壳体固定,另一端可相对壳体自由移动,称为浮头。
换热器基础知识测试题

换热器基础知识测试题姓名:分数:一、填空题(每空1分,共50分)1、以在(两种流体)之间用来(传递热量)为基本目的的传热设备装置,称为换热器,又叫做(热交换器)。
2、换热器按作用原理和传热方式分类可分为:(直接接触式换热器)、(蓄热式换热器)(间壁式换热器)。
3、、离心式压缩机可用来(压缩)和(输送)化工生产中的多种气体。
它具有:处理量大,(体积小),结构简单,(运转平稳),(维修方便)以及气体不受污染等特点。
4、换热器按传热面形状和结构分类可分为:(管式换热器)、(板式换热器)及特殊形式换热器。
5、管壳式换热器特点是圆形的(外壳)中装有(管束)。
一种介质流经(换热管)内的通道及其相贯通部分(称为壳程)。
它可分为:(浮头式换热器)、(U 型管式换热器)、套管式换热器、(固定管板式换热器)填料函式换热器等。
6、U型管式换热器不同于固定管板式和浮头式,只有一块(管板),换热管作为(U字形)、两端都固定在(同一块管板)上;管板和壳体之间通过(螺栓)固定在一起。
7、(换热管)是管壳式换热器的传热元件,它直接与两种介质(接触),换热管的形状和(尺寸)对传热有很大的影响。
8、写出下列换热管及其在管板上的排列名称分别为:(a)正三角形(b)转角正三角形(c)正方形(d)转角正方形9、管壳式换热器流体的流程:一种流体走管内称为(管程),另一种流体走管外称为(壳程)。
管内流体从换热管一端流向另一端一次,称为(一程);对U 形管换热器,管内流体从换热管一端经过U形弯曲段流向另一端一次称为(两程)。
10、管板与换热管间的连接方式有(胀接)、(焊接)或二者并用的连接方式。
11、折流板的作用是引导(壳程流体)反复地(改变方向)作错流流动或其他形式的流动,并可调节(折流板间距)以获得适宜流速,提高(传热效率)。
另外,折流板还可起到(支撑管束)的作用。
12、换热器的水压试验压力为最高操作压力的( 1.25~1.5)倍。
13、换热器的清洗方法有:(酸洗法)、(机械清洗法)、(高压水冲洗法)、海绵球清洗法。
热工基础试题(附参考答案)

热工基础试题(附参考答案)1、朗肯循环中工质在凝汽器内发生的是(____)过程。
A、等压$B、$等焓$C、$绝热$D、$等熵答案:A2、(____)的变化是系统对外做工与否的标志。
A、T$B、$s$C、$v$D、$h答案:C3、下列哪个压强值满足目前火电厂常用压力要求?()A、0.003$B、$0.0045$C、$0.0065$D、$0.01答案:B4、水蒸气的预热阶段发生在()A、省煤器$B、$空气预热器$C、$过热器$D、$水冷壁答案:A5、下列 (____)哪些是工质本身所含有的能量。
A、推动功$B、$热力学能$C、$机械能$D、$技术功答案:B6、下列说法正确的是 (____)。
A、循环最高温度与最低温度都一定时,则循环的热效率就一定$B、$循环最高温度与最低温度都一定时,则循环的最高热效率就一定$C、$循环最高温度一定时,则最低温度越低,循环的热效率越高$D、$循环最低温度一定时,则最高温度越高,循环的热效率越低答案:B7、卡诺循环是()循环A、双热源$B、$单热源$C、$多热源$D、$无热源答案:A8、在保持蒸汽初温和初压不变时,乏汽压力()可使循环热效率提高。
A、降低$B、$提高$C、$不变$D、$不确定答案:A9、排气压力大于()MPa的汽轮机叫背压式汽轮机。
A、0.1$B、$0.2$C、$0.3$D、$0.40答案:A10、对于多原子的理想气体,其定容比热容数值上等于 (____)倍气体常数。
A、3/2$B、$5/2$C、$7/2$D、$9/4答案:C11、在定容过程中,加给工质的热量全部用于增加其(____)。
A、技术功$B、$熵$C、$焓$D、$热力学能答案:D12、亚临界下水蒸气定压产生过程经历的状态次序正确的是(____)。
A、饱和水、未饱和水$B、$过热蒸汽、干饱和蒸汽$C、$湿饱和蒸汽、干饱和蒸汽$D、$饱和水、干饱和蒸汽答案:C13、T—S图上,可逆过程线下的面积表示()A、热量$B、$膨胀功$C、$技术功$D、$能量答案:A14、在水蒸气的焓熵图上,(____)的等温线温度高。
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一、填空题(共30分)1、流体的粘性、热传导性和_质量扩散性__通称为流体的分子传递性质。
2、当流场中速度分布不均匀时,分子传递的结果产生切应力;温度分布不均匀时,分子传递的结果产生热传导;多组分混合流体中,当某种组分浓度分布不均匀时,分子传递的结果会产生该组分的_质量扩散_;描述这三种分子传递性质的定律分别是___牛顿粘性定律___、傅立叶定律_、_菲克定律_。
3、热质交换设备按照工作原理不同可分为_间壁式、_混合式_、_蓄热式_和热管式等类型。
表面式冷却器、省煤器、蒸发器属于__间壁_式,而喷淋室、冷却塔则属于_混合式。
3、热质交换设备按其内冷、热流体的流动方向,可分为___顺流__式、_逆流__式、__叉流___式和__混合_____式。
工程计算中当管束曲折的次数超过___4___次,就可以作为纯逆流和纯顺流来处理。
5、__温度差_是热量传递的推动力,而_浓度差_则是产生质交换的推动力。
6、质量传递有两种基本方式:分子扩散和对流扩散,两者的共同作用称为__对流质交换__。
7、相对静坐标的扩散通量称为绝对扩散通量,而相对于整体平均速度移动的动坐标扩散通量则称为相对扩散通量。
8、在浓度场不随时间而变化的稳态扩散条件下,当无整体流动时,组成二元混合物中的组分A和组分B发生互扩散,其中组分A向组分B的质扩散通量mA与组分A的_浓度梯度成正比,其表达式为smkgdydCDm AABA⋅-=2;当混合物以某一质平均速度V移动时,该表达式的坐标应取___随整体移动的动坐标__。
9、麦凯尔方程的表达式为:()dAiihdQdmdz-=,它表明当空气与水发生直接接触,热湿交换同时进行时。
总换热量的推动力可以近似认为是湿空气的焓差。
四、简述表面式冷却器处理空气时发生的热质交换过程的特点。
(10分)答:当冷却器表面温度低于被处理空气的干球温度但高于其露点温度时,空气只被冷却并不产生凝结水,此为等湿冷却过程(干冷);当冷却器表面温度低于空气的露点温度时,空气不但被冷却且其中所含水蒸气也将部分凝结出来,此为减湿冷却过程(湿冷);在湿冷过程,推动总热交换的动力湿湿空气的焓差,而不是温差。
五、空气与水直接接触时,在水量无限大、接触时间无限长的假象条件下,随着水温不同,可以得到如图所示的七种典型空气状态变化过程,请分析这七种(10分)答:质量传递的推动力是浓度梯度。
传质有两种基本方式:分子扩散与对流扩散。
在静止的流体或垂直于浓度梯度方向作层流运动的流体及固体中的扩散,本质上由微观分子的不规则运动引起,称为分子扩散,机理类似于热传导;流体作宏观对流运动时由于存在浓度差引起的质量传递称为对流扩散,机理类似于热对流。
二、简述斐克定律,并写出其数学表达式以及各项的意义;当混合物以整体平均速度v 运动时,斐克定律又该如何表示?(20分)答:斐克定律克:在浓度场不随时间而变的稳态扩散条件下,当无整体流动时,组成二元混合物中组分A 和B 发生互扩散,其中组分A 向组分B 的扩散通量与组分A 的浓度梯度成正比,其表达式为:s m kg dy dC D m A ABA ⋅-=2或s m kmol dy dnD N A AB A ⋅-=2A m ,A N -分别为组分A 的相对质扩散通量和摩尔扩散通量;dy dn dy dC AA ,——分别为组分A 的质量浓度梯度和摩尔浓度梯度;AB D ——组分A 向组分B 中的质扩散系数,单位s m /2;当混合物以整体平均速度v 运动时A c AABA V s m kg dy dC D m ,2+⋅-=三、简述“薄膜理论”的基本观点。
(15分)答:当流体流经固体或液体表面时,存在一层附壁薄膜,靠近壁面一侧膜内流体的浓度分布为线性,而在流体一侧,薄膜与浓度分布均匀的主流连续接触,且薄膜内流体与主流不发生混和与扰动。
在此条件下,整个传质过程相当于集中在薄膜内的稳态分子扩散传质过程。
四、在什么条件下,描述对流传质的准则关联式与描述对流换热的准则关联式具有完全类似的形式?请说明理由。
(10分)答:如果组分浓度比较低,界面上的质扩散通量比较小,则界面法向速度与主流速度相比很小可以忽略不计时,描述对流换热系数和对流传质的准则关联式具有完全类似的形式。
此时,对流换热与对流传质的边界层微分方程不仅控制方程的形式类似,而且具有完全相同的边界条件,此时对流换热和对流传质问题的解具有完全类似的形式。
五、写出麦凯尔方程的表达式并说明其物理意义。
(5分) 答:()dA i i h dQ d md z -=麦凯尔方程表明,当空气与水发生直接接触,热湿交换同时进行时。
总换热量的推动力可以近似认为是湿空气的焓差。
上式中,z dQ 为潜热和显热的代数和;i 为主流空气的焓,b i 为边界层中饱和湿空气的焓,md h 为湿交换系数或空气与水表面之间按含湿量之差计算的传质系数。
六、氢气和空气在总压强为1.013×105Pa ,温度为25℃的条件下作等摩尔互扩散,已知扩散系数为0.6㎝2/s ,在垂直于扩散方向距离为10㎜的两个平面上氢气的分压强分别为16000Pa 和5300Pa 。
试求这两种气体的摩尔扩散通量。
(10分)解:用A 和B 分别代表氢气和空气 由于等摩尔互扩散,根据菲克定律()sm mol y p p T R D N N A A m B A ⋅⨯=-⋅⨯⨯=∆-⋅=-=--22421/1059.201.05300160002988314106.0负号表示两种气体组分扩散方向相反。
七、含少量碘的压力为1.013×105Pa 、温度为25℃的空气,以5.18m/s 的速度流过直径为3.05×10-2m 的圆管。
设在空气中碘蒸汽的平均摩尔浓度为nm ,管壁表面碘蒸汽的浓度可视为0,空气-碘的质扩散系数D=0.826×10-5㎡/s ,试求从气流到管壁的对流传质系数以及碘蒸汽在管子表面上的沉积率。
(空气的动量扩散系数s m 261015.15-⨯=ν)(15分)管内受迫层流:333.0333.0Re86.1Sc Sh = 管内受迫紊流:44.083.0Re 023.0Sc Sh =解:88.110826.01053.1556=⨯⨯==--D v Sc101731053.151005.318.5Re 62=⨯⨯⨯==--v ud ()()35.6488.110173023.0Re 023.044.083.044.083.0=⨯⨯==Sc Shs m d Sh D h m 017.01005.310826.035.6425=⨯⨯⨯=⋅=-- ()s m kmol n n h N m m m A ⋅=-=2017.00八、已知空调系统送风量G =5㎏/s ,空气初状态参数t 1=35℃,t s1=26.9℃, i 1=85kJ/㎏;终状态参数为t 2=19℃,t s2=18.1℃,i 2=51.4kJ/㎏;空气压强101325Pa ,试选用JW 型空气冷却器并求出其中的传热系数范围。
(空气密度ρ=1.2 kg/m 3,定压比热c p =1.005 kJ/( kg ·℃),水定压比热c p =4.19 kJ/( kg ·℃),可选表冷器中水流速范围w=0.8-1.6m/s )。
(15分)已知水冷式表面冷却器作为冷却用之传热系数(W/ ㎡·℃):4排:⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡+-=8.003.152.06.33217.3911ωξy k V6排:⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡+-=8.002.152.06.32515.4111ωξy k V⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡+-=8.00.158.06.35315.3511ωξy k V解:(1)计算需要的接触系数2ε,确定冷却器的排数 889.09.26351.181********=---=---=s s t t t t ε查表可知,在常用的y V范围内,JW 型6排表冷器能满足889.02=ε的要求,故选用6排。
(2)假定s m V y 5.2=',则 ()2667.15.22.15m V G A y y=⨯='='ρ查表可选用JW20-4型表冷器一台,其迎风面积287.1m A y = 故实际迎面风速()s m A G V y y 23.287.12.15=⨯==ρ查2ε表可知,在sm V y 23.2=时,JW 型6排表冷器实际的2ε值可以满足要求,所选JW20-4型表冷器每排散热面积,05.202m A d =通水断面积200407.0m A w =。
(3)求析湿系数()()1.21935005.14.51852121=-⨯-=--=t t c i i p ξ(4)由已知,可选水流速范围s m 6.18.0-=ω代入⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡+-=8.002.152.06.32515.4111ωξy k V当8.0=ω()Km W y k V 219.898.002.152.06.32515.411==⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡+-ωξ当8.0=ω()Km W y k V 216.1048.002.152.06.32515.411==⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡+-ωξ。