传热复习题(一)参考答案,DOC

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传热学复习题及参考答案

传热学复习题及参考答案

传热学复习题及参考答案一、单选题(共50题,每题1分,共50分)1、( )用于表示油品的物理性质和热力学性质。

A、粘度B、密度C、特性因数正确答案:C2、化工生产中在一定温度下的有腐蚀性液体的输送中,主要用不锈钢管、( )管等。

A、石墨B、玻璃C、塑料D、碳钢正确答案:C3、蛇管式换热器的优点是( )。

A、传热膜系数大B、平均传热温度差大C、传热速率大D、传热速率变化不大正确答案:A4、离心清水泵的叶轮型式应该为( )。

A、开式B、闭式C、半开式正确答案:B5、为防止反应釜中的物料被氧化,可采用以下措施( )A、将反应釜的物料装满B、向反应釜通空气C、向反应釜通N2气或水蒸汽D、对反应釜抽真空正确答案:C6、利用水在逆流操作的套管换热器中冷却某物料。

要求热流体的温度Tl、T2及流量W1不变。

今因冷却水进口温度tl增高,为保证完成生产任务,提高冷却水的流量W2,其结果( )A、Q增大,△tm下降B、Q不变,△tm下降,K增大C、Q不变,K增大,△tm不确定D、K增大,△tm不变正确答案:B7、下列不属于乙烯装置生产特点的是( )A、高温高压、低温低压B、连续性不强C、易燃、易爆、有毒、有害D、生产过程复杂,工艺条件多变正确答案:B8、被称为“塑料王”的材料名称是( )。

A、聚乙烯B、聚丙烯C、聚四氟乙烯D、聚酰胺-6正确答案:C9、当化学反应的热效应较小,反应过程对温度要求较宽,反应过程要求单程转化率较低时,可采用( )反应器A、自热式固定床反应器B、换热式固定床反应器C、单段绝热式固定床反应器D、多段绝热式固定床反应器正确答案:C10、列管式换热器一般不采用多壳程结构,而采用( )以强化传热效果A、波纹板B、折流挡板C、隔板D、翅片板正确答案:B11、多级离心泵比单级离心泵( )A、扬程低B、扬程高C、流量小D、流量大正确答案:B12、阻聚剂的作用过程是( )A、分散B、吸附C、吸收D、分离正确答案:A13、两种流体的对流传热膜系数分别为αl和α2,当α1《α2时,欲提高传热系数,关键在于提高( )的值才有明显的效果A、α2B、αlC、αl和α2D、与两者无关正确答案:B14、离心泵轴封的作用是: ( )A、减少高压液体漏入排出管B、减少高压液体漏回泵的吸入口C、减少高压液体漏出泵外D、减少高压液体漏回吸入管正确答案:C15、某化学反应温度每升高10℃反应速度增加3倍,当温度升高40℃时,反应速度共增( )A、27B、12C、81正确答案:C16、安装在管路中的阀门( )A、不必考虑流体方向B、不必考虑维修时的方便C、需考虑流体方向D、不必考虑操作时的方便正确答案:C17、化工生产操作不包括( )。

传热学模拟试题一

传热学模拟试题一

传热学复习题一。

选择恰当的答案填入空格中(每题2分,共30分)1.传热学是研究()的科学。

①热量传导规律;②热量传递规律;③对流传热规律;④辐射传热规律。

2.采暖时,热量从90℃的热水通过1mm厚的钢板传给25℃的室内空气。

在这个综合传热过程中,()。

①水到钢板的传热强于通过钢板的传热强于钢板到空气的传热;②钢板到空气的传热强于通过钢板的传热强于水到钢板的传热;③钢板到空气的传热弱于水到钢板的传热弱于通过钢板的传热;④钢板到空气的传热强于水到钢板的传热强于通过钢板的传热。

3.傅立叶定律中的负号表示热量传递的方向与温度梯度的方向(),即热量必须从高温处向低温处传递。

①相反;②垂直;③相交;④相同。

4.工程材料在使用时表现出来的导热系数还常常与材料内部结构有关,是一种综合导热系数,不再单纯是()。

①物性参数;②过程参数;③几何参数;④边界条件。

5.导热问题(导热数学模型)的三类边界条件分别是()。

①速度边界条件、流量边界条件和温度边界条件;②温度边界条件、热流量边界条件和对流边界条件;③克希霍夫边界条件、基尔霍夫边界条件和霍金边界条件;④导热边界条件、辐射边界条件和对流边界条件。

()。

6.()远远小于()是肋片导热的必要条件,反过来的话肋片不仅不增大传热,反而削弱传热。

①肋片表面对流换热热阻、肋片内导热热阻;②肋基接触热阻、肋片内导热热阻;③肋基导热热阻、肋片内导热热阻;④肋片内导热热阻、肋片表面对流换热热阻。

7.周期性的非稳态导热过程由于边界条件变化程度与周期不同,可能分为也可能不分()等两个阶段。

①非稳态阶段和稳态阶段;②非正规状况阶段和正规状况阶段;③非周期性阶段和周期性阶段;④非定常阶段和定常阶段。

8.集总参数法使用条件是()。

①物体内部单位导热面积上的导热热阻远远小于传热过程总传热热阻;②物体内部单位导热面积上的导热热阻远远大于传热过程总传热热阻;③物体内部单位导热面积上的导热热阻(内热阻)远远小于物体表面同周围环境进行换热的换热热阻(外热阻);④物体内部单位导热面积上的导热热阻(内热阻)远远小于物体表面同周围环境进行换热的换热热阻(外热阻),即Bi很小(<0.1)。

传热复习题

传热复习题

1. 间壁传热时,各层的温度降与各相应层的热阻( )A. 成正比B. 成反比C. 没关系(答案A)2. 翅片管换热器的翅片应安装在( )。

A. α小的一侧B. α大的一侧C. 管内D. 管外(答案A)3. 穿过三层平壁的稳定导热过程,如图所示,试比较第一层的热阻R1与第二、三层热阻R2、R3的大小( )。

A. R1>(R2+R3) B. R1<(R2+R3)C. R1=(R2+R3) D. 无法比较(答案C)4. 在反应器的单根冷却蛇管内通冷却水,其进、出口温度分别为t1、t2,蛇管外有热流体稳定流过,借搅拌器作用,使热流体保持均匀温度T(T为热流体出口温度) ,如冷却蛇管长度增大一倍,其它条件不变,问出口水温t2应( )。

A. 增大B. 减小C. 不变D. 不一定(答案A)5. 套管冷凝器的内管走空气,管间走饱和水蒸汽,如果蒸汽压力一定,空气进口温度一定,当空气流量增加时:(1)传热系数K应A 增大B 减小C 基本不变( )(2)空气出口温度A 增大B 减小C 基本不变( )(3)壁温 A 增大B 略有减小 C 基本不变( )(答案A、B、C)6. 工业采用翅片状的暖气管代替圆钢管,其目的是()。

A. 增加热阻,减少热量损失;B. 节约钢材、增强美观C. 增加传热面积,提高传热效果。

(答案C)7. 蒸汽冷凝时,膜状冷凝的α( )滴状冷凝的α。

A. 等于B. 大于C. 小于(答案 C )8. 导热是( )热量传递的主要方式。

A. 固体中B. 液体中C. 气体中(答案 A )9. 热量传递的基本方式是( )。

A. 恒温传热和稳态变温传热字B. 导热给热和热交换C. 气化、冷凝与冷却D. 传导传热、对流传热与辐射传热(答案 D )10. 在比较多的情况下,尤其是液-液热交换过程中,热阻通常较小可以忽略不计的是( )。

A. 热流体的热阻B. 冷流体的热阻C. 冷热两种流体的热阻D. 金属壁的热阻(答案 D )11. 传热速率公式q =KAΔt m 中,Δt m 的物理意义是( )。

传热学复习题及其部分答案

传热学复习题及其部分答案

零、基本概念1.热流量:单位时间内所传递的热量2.热流密度:单位传热面上的热流量3.导热:当物体内有温度差或两个不同温度的物体接触时,在物体各部分之间不发生相对位移的情况下,物质微粒(分子、原子或自由电子)的热运动传递了热量,这种现象被称为热传导,简称导热。

4.对流传热:流体流过固体壁时的热传递过程,就是热对流和导热联合用的热量传递过程,称为外表对流传热,简称对流传热。

5.辐射传热:物体不断向周围空间发出热辐射能,并被周围物体吸收。

同时,物体也不断接收周围物体辐射给它的热能。

这样,物体发出和接收过程的综合结果产生了物体间通过热辐射而进行的热量传递,称为外表辐射传热,简称辐射传热。

6.总传热过程:热量从温度较高的流体经过固体壁传递给另一侧温度较低流体的过程,称为总传热过程,简称传热过程。

7.对流传热系数:单位时间内单位传热面当流体温度与壁面温度差为1K是的对流传热量,单位为W /(m2·K)。

对流传热系数表示对流传热能力的大小。

8.辐射传热系数:单位时间内单位传热面当流体温度与壁面温度差为1K是的辐射传热量,单位为W /(m2·K)。

辐射传热系数表示辐射传热能力的大小。

9.复合传热系数:单位时间内单位传热面当流体温度与壁面温度差为1K是的复合传热量,单位为W /(m2·K)。

复合传热系数表示复合传热能力的大小。

10.总传热系数:总传热过程中热量传递能力的大小。

数值上表示传热温差为1K时,单位传热面积在单位时间内的传热量。

11.温度场:某一瞬间物体内各点温度分布的总称。

一般来说,它是空间坐标和时间坐标的函数。

12.等温面(线):由物体内温度相同的点所连成的面〔或线〕。

13.温度梯度:在等温面法线方向上最大温度变化率。

14.热导率:物性参数,热流密度矢量与温度降度的比值,数值上等于1 K/m的温度梯度作用下产生的热流密度。

热导率是材料固有的热物理性质,表示物质导热能力的大小。

传热复习题(一)参考答案

传热复习题(一)参考答案

《传热技术》复习题(一)参考答案一、填空题1、写出三种间壁式换热器的名称:套管式换热器、管壳式换热器和板式换热器。

2、换热器在使用一段时间后,传热速率会下降很多,这往往是由于传热管表面有污垢积存的缘故。

3、用套管换热器加热内管的空气,蒸气在管间冷凝。

现欲通过实验方法测定蒸气和空气的给热系数,需要的主要仪器有温度计、流量计。

4、用饱和水蒸汽加热空气,总传热系数K接近于空气侧的对流传热系数,而壁温接近于饱和蒸汽侧流体的温度值。

5、蒸气冷凝分滴状冷凝和膜状冷凝。

6、冷、热气体在间壁换热器中换热,热气体进口温度T1=400℃,出口温度T2为200℃,冷气体进口温度t=50℃,两股气体的质量流量相同,物性数据可视1为相同,若不计热损失时,冷气体出口温度为250 ℃;若热损失为5%时,冷气体出口温度为240 ℃7、应用准数关联式求取对流传热系数时,应注意:(1)应用范围;(2)特征尺寸;(3)定性温度。

8、列管换热器中,用饱和水蒸汽加热空气。

空气走管内,蒸汽走管间,则管壁温度接近水蒸汽的温度,总传热系数接近空气的对流传热系数。

9、列管换热器,在壳程设置折流挡板的目的是强化传热和支撑管束。

10、如图所示为间壁式换热器中冷流体B与热流体A的稳态传热过程的温度分布曲线,该传热过程是由对流传热、热传导和对流传热三个串联的热传递环节组成,由图分析可知:α1< α2,因此若强化该传热过程,应从A 侧着手。

11、强化传热的方法之一是提高K值. 而要提高K值,则应提高对流传热系数较小一侧的对流传热系数。

12、有两种不同的固体材料,它们的导热系数第一种为λ>第二种为λ,若作为换热器材料,应选用第一种;当作为保温材料时,应选用第二种。

13、某大型化工容器的外层包上隔热层,以减少热损失,若容器外表温度为150℃,而环境温度为20℃,要求每平方米热损失不大于500w,采用某隔热材料,其导热系数λ=0.35W/m2.K,则其厚度不低于91mm 。

传热复习题(二)参考答案

传热复习题(二)参考答案

《传热技术》复习题(一)参考答案一、 填空题1、对流传热的热阻主要集中在 滞流内层 ,因此,强化对流传热的重要途径是 减薄滞流内层的厚度 。

2、传热的三种基本形式分别是 热传导 、 热对流 和 热辐射 。

3、构成列管式换热器的主要零部件有 管板 、 管束 、 外壳 、 折流板 等。

4、物体的黑度越高,则其发射能力越 大 ;而其吸收能力越 强 。

5、逆流传热时,热流体的出口温度T 2可以降低至接近冷流体的 进口温度_;而并流传热时,T 2只能降低至接近冷流体的 出口温度 。

6、金属的导热系数大都随其纯度的增加而增大。

(T )7、稳定传热即恒温传热。

(F )8、传热效率随传热单元数的增加而 增加 ,但最后趋于一定值。

9、单层平壁热传导的计算公式为)(21t t b SQ -=λ,其中推动力为21t t -,热阻为b/S 。

10、二、 选择题1、下列准数中表示物性对对流传热系数的影响的是( C )。

A.雷诺数B.努塞尔数C.普兰特数D.伽利略数2、传热过程中当两侧流体的对流传热系数都较大时,影响传热过程的将是(D )。

A.管壁热阻; B 管外对流传热热阻;C 管内对流传热热阻;D污垢热阻3、对于传热系数K下述说法中错误的是( C )。

A.传热过程中总传热系数K实际是个平均值;B.总传热系数K随着所取的传热面不同而异;C.总传热系数K用来表示传热过程的强弱,与冷、热流体的物性无关;D.要提高K值,应从降低最大热阻着手4、关于辐射传热,下述几种说法中错误的是(A )。

A.除真空和大多数固体外,热射线可完全透过;B.热辐射和光辐射的本质完全相同,不同的仅仅是波长的范围;C.热射线和可见光一样,都服从折射定律;D.物体的温度不变,其发射的辐射能也不变5、下列准数中表示对流传热系数的准数是__A __。

A.普朗特数;B.努塞尔数;C.雷诺数;D.欧拉数6、冷热水通过间壁换热器换热,热水进口温度为90°C,出口温度为50°C,冷水进口温度为15°C,出口温度为53°C,冷热水的流量相同,且假定冷热水的物性为相同,则热损失占传热量的 A 。

(完整)传热复习题

(完整)传热复习题

传热一、填空题:1。

工业上冷热流体间的传热方式有_______、_______、______。

答案:间壁式蓄热式直接混合式2。

热量传递的方式主要有三种: ______、________、_______.答案:热传导热对流热辐射3传导传热的傅立叶定律表达式为____,其符号各代表_______,_____和______。

答案:dQ/dτ=-λAdt/dδ,dQ/dτ表示单位时间传递的热量,-表示温度向降低方向传递,A表示传热面积,λ表示导然系数和dt/dδ表示温度梯度.4. 影响给热系数α的因素有________。

答案:流体种类、流体性质、流体流动状态和传热壁面的几何尺寸5。

由多层等厚度平壁构成的传热壁面,若某层所用材料的导热系数越大,则该壁面的热阻就越 _______,其两侧的温度差越______。

答案:小小6。

定态导热是指______不随时间而改变.答案:传热系统中各点的温度仅随位置变7. 影响传导传热系数的因素有__________。

答案:物质种类和组成,物质的内部结构和物理状态、温度、湿度、压强等8。

牛顿冷却定律公式为_____, 其符号各代表______、_____和______。

答案:Q=αA(T-t w), Q表示传热速度、α表示传热系数、A表示对流传热面积、T表示热流体主体平均温度和t w表示为低温流体壁面温度。

9.在包有二层相同厚度但导热系数不同的保温材料的圆形管道上,应该将____材料放在内层,道理是______,_____.答案:导热系数小的减少热损失降低壁面温度10。

在多层平壁定态导热中,通过各层的传热速率____________答案:相等.11。

在流体与固体壁面间发生的对流传热中,热阻主要集中在_________。

答案:滞流内层中12.在热交换过程中,两侧流体的相互流向有________。

答案:并流、逆流、折流、错流13.多层壁面导热的总热阻等于________.答案:多层热阻之和14. 在列管式换热器中,用饱和蒸汽加热空气,传热管的壁面温度接近_______气(或汽)的温度,总传热系数K接近______气(或汽)的对流给热系数.答案:蒸气空气15。

化工原理传热复习题答案

化工原理传热复习题答案

化工原理传热复习题答案一、选择题1. 热传导的基本原理是()。

A. 热对流B. 热辐射C. 热传导D. 热交换答案:C2. 在稳态条件下,一维热传导的傅里叶定律表达式为()。

A. \( q = -k \frac{dT}{dx} \)B. \( q = k \frac{dT}{dx} \)C. \( q = -k \frac{dT}{dy} \)D. \( q = k \frac{dT}{dy} \)答案:A3. 热对流的换热系数h与流体的()有关。

A. 密度B. 粘度C. 速度D. 以上都是答案:D4. 热辐射的强度与物体表面的()成正比。

A. 温度B. 表面积C. 颜色D. 材料答案:A二、填空题1. 热传导的三种基本方式是导热、______和辐射。

答案:对流2. 根据牛顿冷却定律,物体表面与周围环境的温差越大,冷却速率______。

答案:越大3. 换热器的两种基本类型是______和壳管式。

答案:管壳式4. 热交换效率是指实际换热量与理论换热量之比,通常用希腊字母______表示。

答案:ε三、简答题1. 简述热传导的基本原理。

答案:热传导是热量通过物质内部分子或原子的振动和碰撞传递的过程,不需要物质的宏观运动。

2. 描述热对流换热系数h的影响因素。

答案:热对流换热系数h受流体的物理性质(如密度、比热容、粘度等)、流动状态(层流或湍流)、流体速度、温度差以及换热面的特性等因素的影响。

3. 说明热辐射的特点。

答案:热辐射是一种不需要介质的热传递方式,其传递速度等于光速,且辐射强度与物体表面的温度的四次方成正比。

四、计算题1. 已知一物体在室温25°C的条件下,通过热传导的方式每小时损失的热量为500W,求该物体的热传导系数k。

答案:根据傅里叶定律,\( q = -k \frac{dT}{dx} \),其中q为热流密度,dT为温差,dx为物体的厚度。

由于题目未给出物体的厚度和温差,无法直接计算k值,需要更多信息。

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《传热技术》复习题(一)参考答案一、填空题1、写出三种间壁式换热器的名称:套管式换热器管壳式换热器和板式换热器。

、2、换热器在使用一段时间后,传热速率会下降很多,这往往是由于传热管表面8、列管换热器中,用饱和水蒸汽加热空气。

空气走管内,蒸汽走管间,则管壁温度接近水蒸汽的温度,总传热系数接近空气的对流传热系数。

9、列管换热器,在壳程设置折流挡板的目的是强化传热和支撑管束。

10、如图所示为间壁式换热器中冷流体B与热流体A的稳态传热过程的温度分布曲线,该传热过程是由对流传热、热传导和对流传热三个串联的热传递环节组成,由图分析可知:α1<α2,因此若强化该传热过程,应从A 侧着手。

11、强化传热的方法之一是提高K 值.而要提高K 值,则应提高对流传热系数较小一侧的对流传热系数。

12、有两种不同的固体材料,它们的导热系数第一种为λ>第二种为λ2、提高传热强度的主要途径是增大(C )。

A.传热温度差;B.加热蒸汽压力;C.传热系数;D.传热面积;3、计算下列四种“数”时,其数值大小与单位制选择有关的是(D )。

A .普兰德准数B .传热单元数C.离心分离因数KD.过滤常数K4、黑度表明物体的辐射能力接近黑体的程度,其值大小与物体的(D)无关。

A.种类;B.表面状况;C.表面温度;D..颜色5、在间壁式换热器内用饱和水蒸汽加热空气,总传热系数K值接近于(B)。

A.α蒸汽B.α空气678A.内层B.外层C.内外层均可内外层均不可12、用饱和水蒸汽加热空气时,传热管的壁温接近(A)A.蒸汽的温度;B.空气的出口温度;C.空气进口温度D.空气进、出口平均温度13、喷淋式换热器属于(B)换热器的一种。

A.混合式B.间壁式C.蓄热式D.直接接触式14、热量传递的基本方式是(D)。

A.恒温传热和稳态变温传热;B.导热给热和热交换;C.气化、冷凝与冷却;D.导热、对流与辐射平均温度的差值。

(F)2、固体材料的内部结构越松疏,其导热系数则越大(F)3、在稳定的多层平壁导热中,热阻与温差成正比。

(T)4、维持膜状沸腾操作,可获得较大的沸腾传热系数。

(F)5、保温层应该选用导热系数小的绝热材料(T)6、传热边界层厚度总是小于或等于流动边界层厚度。

(T)7、换热器的导热管,应选用导热系数值大的材料。

(T)8、在稳态传热中,凡热阻大处其温差也大。

(T)9、在稳定的多层平壁导热中,若某层的热阻较大,则导热温度差就较小。

(F)10、当保温材料的厚度加大时,内外壁面的总温度差增大,总的热阻也增大,答:主要由壳体、管束、管板和顶盖(又称封头)等基部分组成。

壳体和管束作为冷热两流体的流动空间,通过管壁进行换热。

管束安装在管板上,通过管板使管束与壳体连成一体。

顶盖(封头)上有管程流体进出口,且有分程、密封,封头可拆卸,便于管子清洗等作用。

2、提高传热系数时,为什么要着重提高给热系数小的这一侧?解:当忽略金属壁面的导热热阻时,1/K=1/α+1/α=(α+α)/(α)若α>>α,则α+α∴K≈α即K接近α小的数值。

3、为什么工业换热器的冷、热流体的流向大多采用逆流操作?tT逆流就加热剂或冷却剂用量考虑,逆流操作费小。

试述对流传热的机理?5、试分析对流传热系数的影响因素?答:影响对流传热系数的因素有:d,u,ρ,μ,λ,c P五、计算题1、某厂在由177根φ25×2mm,长3m的钢管构成的单壳程单管程列管换热器内,用132.9℃的饱和水蒸汽在管间冷凝,将管内作湍流流动的常压乙烯气体加热。

已知乙烯气体流量为0.6kg/s,进口温度为20℃,在操作条件下的密度为1kg/m3,比热为1.84kJ/kg.K,对流传热系数为53w/m2.K,饱和水蒸汽冷凝传热膜系数为8000w/m2.K,可忽略管壁及垢层热阻。

(1)确定乙烯气体出换热器时的温度;(2)若乙烯气体通过换热器的压降要求不超过0.01kgf/cm2,通过换热器的总长度(包括局部阻力当量长度)为5.5m,摩擦系数λ=0.04,试确定该换(.m.K(2分)10^3×=0.01=9.807PaΔP=λl/d×u2/2×ρ=0.04×5.5/0.021×u2/2×1(2分)9.807×10=0.04×5.5/0.021×u2/2∴u=13.68 m.s(2分)w=nπ/4d2uρi=177×0.785×0.02113.68=0.8389 kg.s =0.84kg.s (2分)2、有一碳钢制造的套管换热器,内管直径为φ89mm ×3.5mm ,流量为2000kg/h 的苯在内管中从80℃冷却到50℃。

冷却水在环隙从15℃升到35℃。

苯的对流传热系数αh =230W/(m 2·K ),水的对流传热系数αc =290W/(m 2·K )。

忽略污垢热阻。

试求:(1)冷却水的消耗量;(2)逆流操作时所需传热面积。

解:(1)冷却水消耗量:K 2逆m 传热面积83.540133101.34=⨯⨯==逆逆m i i t K Q S ∆m 2(3分) 3、现某厂准备选用一台换热器用19.61kPa(表压)的饱和水蒸汽供牛奶消毒用,牛奶在管内流动,从10℃加热到85℃,其平均比热为3.9kJ/kg.K ,处理量为3t/h 。

饱和水蒸汽在管外冷凝,冷凝水在饱和温度下排出,换热器的传热系数K=1400W/m 2.K (以外表面积计),换热器的散热损失为饱和蒸汽放出热量的5%,试求:(1)饱和水蒸汽的消耗量为多少kg/h?(2)要选用多大换热面积的换热器?当地大气压为98.07kN.m-2 附:饱和蒸汽性质表 (3分=3.693 m (3分) 4、有一碳钢制造的套管换热器,内管直径为φ89mm ×3.5mm ,流量为2000kg/h 的苯在内管中从80℃冷却到50℃。

冷却水在环隙从15℃升到35℃。

苯的对流传热系数αh =230W/(m 2·K ),水的对流传热系数αc =290W/(m 2·K )。

忽略污垢热阻。

试求冷却水的消耗量和并流操作时所需传热面积。

解:(1)冷却水消耗量:热量衡算式为)()(1221t t c W T T c W Q pc c ph h -=-=(1分) 热负荷43101.3)5080(1086.136002000⨯=-⨯⨯⨯=Q W (1分) 冷却水消耗量1335)1535(10178.43600101.3)(3412=-⨯⨯⨯⨯=-=t t c Q W pc c kg/h (1分) (2)并流操作时所需传热面积:K 器的传热面积。

解:热负荷:Q =W 1c p 1(T 1-T 2)=1.25×1.9×103(80-30)=1.2×105W(2分)传热温度差:Δt m =(Δt 2-Δt 1)/ln(Δt 2/Δt 1)=[(80-50)-(30-20)]/ln(30/10)=18.2℃(3分)总传热系数:33333o o o 1006.2107.1110201085.0102511---⨯=⨯+⨯⨯⨯⨯=+≈ααi i d d K m 2·℃/W解得:K o =485.44W/(m 2·℃),(4分)521.21013.618.2485.44m Q S m K t ⨯===∆⨯(3分) 101072/3600=1.012w)冷却水出口温度(分)=34500 4.18×10(t -20)/3600t ℃(3)换热器传热面积Re=dup/μ=(25×100.4×10)/(1×10)=10(1分) pr=Cp.μ/λ=(4.18×101×10)/0.65=6.431(1分) L/d=2/(30×10)=66.67>60(1分) αi=0.023(λ/di)Re Pr (1分)=0.023×(0.65/0.025)×(10)(6.431)=1996W/m 2.K (1分)△t=80-20=60℃△t =80-45.26=34.74℃ △t=(60+34.74)/2=47.37℃(1分) K =1/[(do/αidi)+(d )/(d )+1/α](1分).K (S .t )=(1.012)/(908.447.37)=25.6m (1)要提高Q ,不能单纯提高αK Q 能显著提高。

分)7、某厂用一套管热交换器,每小时冷凝363kJ.kg,其冷凝传热系数为.K5000kg.h(内径为作湍流流动,1740w.m .K .K :试计算冷却水的出(2)由于气候变热,冷却水进口温度升为流量不改变的情况下,该冷凝器的生产能力的变化率。

Q =W h r=W c .Cp (t 2-16)∴t 2=W h r/(W.Cp )+16)=2000/3600×363×10/5000/3600×4.19×10+16=50.65℃(2分)K =1/[(1/1740)+(1/14000)]=1548w.m .K (2分)Q =W h r=2000/3600×363×10 2.02×10wΔt 1=110-16=94℃,Δt 2=110-50.65=59.35℃Δtm =(Δt 1+Δt 2)/2=(94+59.35)/2=76.8℃(2分)又Q =KS Δtm =K πdlΔtm(1分)∴管长l =Q/(K πdΔtm )(1(t 2′-25) ')]/2=97.5-0.5t '(2分) 10(t '-25)=1548×1.7(97.5-0.5t '),'=56.4Q'=5000/360010(56.4-25)=1.83w(2分) (Q-Q')/Q ×100%==9.4%(1分)825×2.5mm 的26根钢管组成。

用热阻为管外蒸汽冷凝传热热阻的6倍。

求冷流体的出口温度。

(设换热器的热损失、管壁及两侧污垢热阻均可略去不计)解:据题意Rsi ≈Rso ≈0b/λ≈0do/(αi d i )=6/αo (2分)∴Ko=1/(1/αo+d o/(αi di))=1/(1/αo+6/αo)=1.1×10/7=1571.43W/m 2.K(3分) So =nπdo l =26×3.14×0.025×2=4.082 m 2(2分) T 1=120℃---→T 2=120℃(T1=T2=T ) t 1=25℃---→t 2=?℃(2分)Q =Wcc Pc (t 2-t 1)=KoSo (T-t 1-T+t 2)/ln ((T-t 1)/(T-t 2))(2分)。

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