《换热器原理与设计》课程试题
换热器原理与设计期末复习题重点·
第一章1.填空：1．按传递热量的方式.换热器可以分为间壁式, 混合式, 蓄热式2. 对于沉浸式换热器.传热系数低. 体积大.金属耗量大。
3. 相比较沉浸式换热器和喷淋式换热器.沉浸式换热器传热系数较低.喷淋式换热器冷却水过少时.冷却器下部不能被润湿.4.在沉浸式换热器、喷淋式换热器和套管式换热器中.套管式换热器中适用于高温高压流体的传热。
5.换热器设计计算内容主要包括热计算、结构计算流动阻力计算和强度计算6.按温度状况来分.稳定工况的和非稳定工况的换热器7.对于套管式换热器和管壳式换热器来说.套管式换热器金属耗量多.体积大.占地面积大.多用于传热面积不大的换热器。
2.简答：1.说出以下任意五个换热器.并说明换热器两侧的工质及换热方式答：如上图.热力发电厂各设备名称如下：1．锅炉(蒸发器) *； 2．过热器*； 3．省煤器* 4．空气预热器*； 5．引风机； 6．烟囱； 7．送风机； 8．油箱 9．油泵 1 0．油加热器*； 11．气轮机； 12．冷凝器*； 13．循环水冷却培* 14．循环水泵； 15．凝结水泵；16．低压加热器*； 17．除氧(加热)器*；18．给水泵 19．高压加热器·柱!凡有·者均为换热器2．比较沉浸式换热器、喷淋式换热器、套管式换热器和管壳式换热器的优缺点答：⑴沉浸式换热器缺点：自然对流.传热系数低.体积大.金属耗量大。
优点：结构简单.制作、修理方便.容易清洗.可用于有腐蚀性流体⑵喷淋式换热器：优点：结构简单.易于制造和检修。
换热系数和传热系数比沉浸式换热器要大.可以用来冷却腐蚀性流体缺点：冷却水过少时.冷却器下部不能被润湿.金属耗量大.但比沉浸式要小⑶套管式换热器：优点：结构简单.适用于高温高压流体的传热。
特别是小流量流体的传热.改变套管的根数.可以方便增减热负荷。
方便清除污垢.适用于易生污垢的流体。
缺点：流动阻力大.金属耗量多.体积大.占地面积大.多用于传热面积不大的换热器。
热交换器原理与设计
绪论1.2.热交换器的分类：1）按照材料来分：金属的，陶瓷的，塑料的，是摸的，玻璃的等等2）按照温度状况来分：温度工况稳定的热交换器，热流大小以及在指定热交换区域内的温度不随时间而变；温度工况不稳定的热交换器，传热面上的热流和温度都随时间改变。
3）按照热流体与冷流体的流动方向来分：顺流式，逆流式，错流式，混流式4）按照传送热量的方法来分：间壁式，混合式，蓄热式恒在壁的他侧流动，两种流体不直接接触，热量通过壁面而进行传递。
过时，把热量储蓄于壁内，壁的温度逐渐升高；而当冷流体流过时，壁面放出热量，壁的温度逐渐降低，如此反复进行，以达到热交换的目的。
第一章1.Mc1℃是所需的热量，用W表示。
两种流体在热交换器内的温度变化与他们的热容量成反比；即热容量越大，流体温度变化越小。
2.W—对应单位温度变化产生的流动流体的能量存储速率。
4.顺流和逆流情况下平均温差的区别：在顺流时，不论W1、W2值的大小如何，总有μ＞０，因而在热流体从进口到出口的方向上，两流体间的温差△t总是不断降低；而对于逆流，沿着热流体进口到出口方向上，当W1＜W2时，μ＞０，△t不断降低，当W1＞W2时，μ＜０，△t不断升高。
5.P（定义式P12）物理意义：流体的实际温升与理论上所能达到的最大温升比，所以只能小于1。
6.R—冷流体的热容量与热流体的热容量之比。
（定义式P12）7.从φ值的大小可看出某种流动方式在给定工况下接近逆流的程度。
除非处于降低壁温的目的，否则最好使φ＞0.9，若φ＜0.75就认为不合理。
（P22 例1.1）8.所谓Qmax是指一个面积为无穷大且其流体流量和进口温度与实际热交换器的流量和进口温度相同的逆流型热交换器所能达到的传热量的极限值。
9.实际传热量Q与最大可能传热量Qmax=Q/Qmax。
意义：以温度形式反映出热、冷流体可用热量被利用的程度。
10.根据ε的定义，它是一个无因次参数，一般小于1。
其实用性在与：若已知ε及t1′、t2′时，就可很容易地由Q=εW min(t1′-t2′)确定热交换器的实际传热量。
换热器复习题
换热器复习题换热器复习题一、选择题1、高压容器的设计压力范围P为：（）（a）P≥10MPa(b)1.6≤P＜10MPa(c)10≤P＜100MPa(d) P≥1002、容器标准化的基本参数有：（）(a)压力Pa(b)公称直径DN(c)内径(d)外径3、为了防止管子与管板连接处产生不同程度的泄漏，应采用哪一种管板：（）（a）平管板(b)薄管板(c)椭圆管板(d)双管板4、下列哪一种换热器在温差较大时可能需要设置温差补偿装置？（）(a)填料函式换热器(b)浮头式换热器（c）固定管板式换热器5、管壳式换热器属于下列哪种类型的换热器？（）（a）混合式换热器(b)间壁式换热器(c)蓄热式换热器(d)板面式换热器6、U形管换热器的公称长度是指：（）(a)U形管的抻开长度(b)U形管的直管段长度(c)壳体的长度(d)换热器的总长度7、换热管规格的书写方法为（）（a）内径×壁厚(b)外径×壁厚(c)内径×壁厚×长(d)外径×壁厚×长8、有某型号为：2.5980020041.625BEM I----的换热器，其中的200为（）（a）公称换热面积(b)换热器的公称长度(c)换热器公称直径(d)管程压力为1000Kg/m29、折流板间距应根据壳程介质的流量、粘度确定。
中间的折流板则尽量等距布置，一般最小间距不小于圆筒内直径的（）。
(a)三分之一(b)四分之一(c)五分之一(d)六分之一10、冷热两流体的对流给热系数h相差较大时，提高总传热系数K值的措施是()(a)提高小的h值；(b)提高大的h值；(c)两个都同等程度提高；(d)提高大的h值，同时降低小的h值。
11、顺流式换热器的热流体进出口温度分别为100℃和70℃，冷流体进出口温度分别为20℃和40℃，则其对数平均温差等于（）A．60.98℃B．50.98℃C．44.98℃D．40.98℃12、高温换热器采用下述哪种布置方式更安全？（）A．逆流B．顺流和逆流均可C．无法确定D．顺流13、为了达到降低壁温的目的，肋片应装在（）A．热流体一侧B．换热系数较大一侧C．冷流体一侧D．换热系数较小一侧14、有折流挡板存在时，壳程流体的流动方向不断改变，Re=（），即可达到湍流。
换热器原理与设计课后题答案史美中国
换热器原理与设计课后题答案史美中国热交换器原理与设计热交换器:将某种流体的热量以一定的传热方式传递给他种流体的设备。
(2013-2014学年第二学期考题[名词解释])热交换器的分类:按照热流体与冷流体的流动方向分为:顺流式、逆流式、错流式、混流式按照传热量的方法来分间壁式、混合式、蓄热式。
(2013-2014学年第二学期考题[填空])1热交换器计算的基本原理(计算题)热容量(W=Mc):表示流体的温度每改变1C时所需的热量温度效率(P):冷流体的实际吸热量与最大可能的吸热量的比率(2013-2014学年第二学期考题[名词解释])传热有效度(e):实际传热量Q与最大可能传热量Q之比2管壳式热交换器管程:流体从管内空间流过的流径。
壳程:流体从管外空间流过的流径。
<1-2>型换热器:壳程数为1，管程数为2卧式和立式管壳式换热器型号表示法(P43)(2013-2014学年第二学期考题[名词解释])记:前端管箱型式:A-平盖管箱B一--封头管箱壳体型式:一一单程壳体F一一具有纵向隔板的双程壳体H一双分流后盖结构型式:P一一填料函式浮头S一一钩圈式浮头U一一U形管束一-管子在管板上的固定:胀管法和焊接法管子在管板上的排列:等边三角形排列(或称正六边形排列)法、同心圆排列法、正方形排列法，其中等边三角形排列方式是最合理的排列方式。
(2013-2014学年第二学期考题[填空])管壳式热交换器的基本构造: (1)管板(2)分程隔板(3)纵向隔板、折流板、支持板(4)挡板和旁路挡板(5)防冲板产生流动阻力的原因:①流体具有黏性，流动时存在着摩擦，是产生流动阻力的根源;②固定的管壁或其他形状的固体壁面，促使流动的流体内部发生相对运动，为流动阻力的产生提供了条件。
热交换器中的流动阻力:摩擦阻力和局部阻力管壳式热交换器的管程阻力:沿程阻力、回弯阻力、进出口连接管阻力管程、壳程内流体的选择的基本原则: (P74)管程流过的流体:容积流量小，不清洁、易结垢，压力高，有腐蚀性，高温流体或在低温装置中的低温流体。
换热器基本知识与设计(答案解析)
GDOU-B-11-302班级：姓名：学号：试题共4页加白纸3张10. 在廷克流动模型中ABCDE5股流体中，真正横向流过管束的流路为B股流体,设置旁路挡板可以改善C股流体对传热的不利影响。
二．选择题（20分。
每空2分）1.管外横向冲刷换热所遵循侧传热准则数为(C )A. 努赛尔准则数B. 普朗特准则数C. 柯尔本传热因子D. 格拉肖夫数2.以下哪种翅片为三维翅片管( C )A. 锯齿形翅片B. 百叶窗翅片C. C管翅片D. 缩放管3.以下换热器中的比表面积最小( A )A．大管径换热器B．小管径换热器C．微通道换热器 D. 板式换热器4. 对于板式换热器，如何减小换热器的阻力(C )A．增加流程数B．采用串联方式C．减小流程数 D. 减小流道数。
5.对于板翅式换热器，下列哪种说法是正确的( C )A．翅片高度越高，翅片效率越高B．翅片厚度越小，翅片效率越高C．可用于多种流体换热。
D. 换热面积没有得到有效增加。
6.对于场协同理论，当速度梯度和温度梯度夹角为( A )，强化传热效果最好。
A．0度B．45度 C.90度 D. 120度7. 对于大温差加热流体(A )A．对于液体，粘度减小B．对于气体，粘度减小C．对于液体，传热系数减小 D. 对于气体，传热系数增大8. 对于下列管壳式换热器，哪种换热器不能进行温差应力补偿( B ) A．浮头式换热器B．固定管板式换热器C．U型管换热器 D. 填料函式换热器。
9. 对于下列管束排列方式，换热系数最大的排列方式为( A ) A．正三角形排列B．转置三角形排列C．正方形排列 D. 转正正方形排列。
10. 换热器内流体温度高于1000℃时，应采用以下何种换热器(A )A ．辐射式换热器B ．强制对流式换热器C ．自然对流式换热器 D. 复合式换热器。
三．名词解释(15分，每题5分) 1.布管限定圆(5分)热交换器的管束外缘受壳体内径的限制，因此在设计时要将管束外缘置于布管限定圆之内，布管限定圆直径Dl 大小为浮头式：固定板或U 型管式2.卡路里温度(5分)对于油类或其他高粘度流体，对于加热或冷却过程中粘度发生很大变化，若采用流体进出口温度的算术平均温度作为定性温度，往往会使换热系数的数值有很大误差，虽然可以分段计算，但是工作量较大，工业上常采用卡路里温度作为定性温度。
换热器基础知识测试题
换热器基础知识测试题第一篇：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。
热交换器原理与设计答案
热交换器原理与设计答案【篇一：过控习题参考答案】控制通道？何谓干扰通道？它们的特性对控制系统质量有什么影响？控制通道——是指操纵变量与被控变量之间的信号联系；干扰通道——是指干扰作用与被控变量之间的信号联系。
控制通道静态放大倍数越大，系统灵敏度越高，余差越小。
但随着静态放大倍数的增大，系统的稳定性变差。
控制通道时间常数越大，经过的容量数越多，系统的工作频率越低，控制越不及时，过渡过程时间越长，系统的质量越低，但也不是越小越好，太小会使系统的稳定性下降，因此应该适当小一些。
控制通道纯滞后的存在不仅使系统控制不及时，使动态偏差增大，而且还还会使系统的稳定性降低。
干扰通道放大倍数越大，系统的余差也越大，即控制质量越差。
干扰通道时间常数越大，阶数越高，或者说干扰进入系统的位置越远离被控变量测量点而靠近控制阀，干扰对被控变量的影响越小，系统的质量则越高。
1.2 如何选择操纵变量？1）考虑工艺的合理性和可实现性；2）控制通道静态放大倍数大于干扰通道静态放大倍数；3）控制通道时间常数应适当小一些为好，但不易过小，一般要求小于干扰通道时间常数。
干扰动通道时间常数越大越好，阶数越高越好。
4）控制通道纯滞后越小越好。
1.5图1-42为一蒸汽加热设备，利用蒸汽将物料加热到所需温度后排出。
试问：? 影响物料出口温度的主要因素有哪些？? 如果要设计一温度控制系统，你认为被控变量与操纵变量应选谁？为什么？? 如果物料在温度过低时会凝结，应如何选择控制阀的开闭形式及控制器的正反作用？答：? 影响物料出口温度的因素主要有蒸汽的流量和温度、搅拌器的搅拌速度、物料的流量和入口温度。
? 被控变量应选择物料的出口温度，操纵变量应选择蒸汽流量。
物料的出口温度是工艺要求的直接质量指标，测试技术成熟、成本低，应当选作被控变量。
可选作操纵变量的因数有两个：蒸汽流量、物料流量。
后者工艺不合理，因而只能选蒸汽流量作为操纵变量。
? 控制阀应选择气关阀，控制器选择正作用。
热交换器原理与设计样题
南京工程学院试卷(1)20 /20学年第2学期共 5页第1页课程所属部门：能源与动力学院课程名称：热交换器原理与设计考试方式：开卷使用班级：热能与动力工程（核电站集控运行）命题人：张翠珍教研室主任审核：主管领导批准：题号一二三四五六七八九十总分得分本题一、选择题（本题3题 , 每题 3分,共 9分）得分名1、在以多流程等复杂方式流动的热交换器中，通常先按（）算出对数平均温差，然姓后乘以考虑因其流动方式不同而引入的修正系数来确定其对数平均温差。
a. 纯叉流；b. 纯顺流；c. 纯逆流。
2、下图所示的换热器，是（）型管壳式换热器。
a. 2-1b. 1-2 c 2-2号学级班3、采用空气预热器回收烟气中余热，采用热管式换热器，管子上加翅片，翅片应该（）a.低而厚b. 高而薄 c 低而薄本题二、问答题 ( 本题 4 小题 , 每题 8 分，共 32 分) 得分1、对两种流体参与换热的间壁式换热器, 其基本流动式有哪几种 ?说明流动形式对换热器热力工作性能的影响 . （8 分）南京工程学院试卷共5页第2页2、试述平均温差法 (LMTD法) 和效能─传热单元数法 ( ε-NTU 法) 在换热器传热计算中各自的特点 ? （8 分）3、简述吸液芯热管的工作过程。
（ 8 分）南京工程学院试卷共5页第3页4、对管壳式换热器来说，两种流体在下列情况下，何种走管内，何种走管外？(1)清洁与不清洁的； (2)腐蚀性大与小的； (3)温度高与低的； (4)压力大与小的； (5)流量大与小的； (6)粘度大与小的。
（8分）本题得分三、思考题（本题 2 小题 ,每题15分，共30分)名姓1、在圆管外敷设保温层与在圆管外侧设置肋片从热阻分析的角度有什么异同？在什么情况下加保温层反而会强化其传热然而加肋片反而会削弱其传热？（15分）号学2、热水在两根相同的管内以相同流速流动，管外分别采用空气和水进行冷却。
经过一段时间后，两管内产生相同厚度的水垢。
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《换热器原理与设计》课程试题
一．填空题（10分。
每空1分）
1．相比较沉浸式换热器和喷淋式换热器，沉浸式换热器传热系数较低。
2．对于套管式换热器和管壳式换热器来说，套管式换热器金属耗量多，体积大，占地面积大，多用于传热面积不大的换热器。
3．在采用先逆流后顺流<1-2>型热效方式热交换器时，要特别注意温度交叉问题，避免的方法是增加管外程数和两台单壳程换热器串联。
4．在流程的选择上，腐蚀性流体宜走管程，流量小或粘度大的流体宜走壳程，因折流档板的作用可使在低雷诺数(Re＞100)下即可达到湍流。
5．采用短管换热，由于有入口效应，边界层变薄，换热得到强化。
6. 相对于螺旋槽管和光管，螺旋槽管的换热系数高.
7. 根据冷凝传热的原理，层流时，相对于横管和竖管，横管传
热系数较高。
8.减小管子的支撑跨距能增加管子固有频率，在弓形折流板缺口
处不排管，将减小管子的支撑跨距
9. 热交换器单位体积中所含的传热面积的大小大于等于
700m2/m3，为紧凑式换热器。
10. 在廷克流动模型中ABCDE5股流体中，真正横向流过管束的流
路为B股流体,设置旁路挡板可以改善C股流体对传热的不利影响。
二．选择题（20分。
每空2分）
1.管外横向冲刷换热所遵循侧传热准则数为(C )
A. 努赛尔准则数
B. 普朗特准则数
C. 柯尔本传热因子
D. 格拉肖夫数
2.以下哪种翅片为三维翅片管( C )
A. 锯齿形翅片
B. 百叶窗翅片
C. C管翅片
D. 缩放管
3.以下换热器中的比表面积最小( A )
A．大管径换热器B．小管径换热器
C．微通道换热器 D. 板式换热器
4. 对于板式换热器，如何减小换热器的阻力(C )
A．增加流程数B．采用串联方式
C．减小流程数 D. 减小流道数。
5.对于板翅式换热器，下列哪种说法是正确的( C )
A．翅片高度越高，翅片效率越高
B．翅片厚度越小，翅片效率越高
C．可用于多种流体换热。
D. 换热面积没有得到有效增加。
6.对于场协同理论，当速度梯度和温度梯度夹角为( A )，强化传热效果最好。
A．0度B．45度 C.90度 D. 120度
7. 对于大温差加热流体(A )
A．对于液体，粘度减小B．对于气体，粘度减小
C．对于液体，传热系数减小 D. 对于气体，传热系数增大8. 对于下列管壳式换热器，哪种换热器不能进行温差应力补偿( B ) A．浮头式换热器B．固定管板式换热器
C．U型管换热器 D. 填料函式换热器。
9. 对于下列管束排列方式，换热系数最大的排列方式为( A ) A．正三角形排列B．转置三角形排列
C．正方形排列 D. 转正正方形排列。
10. 换热器内流体温度高于1000℃时，应采用以下何种换热器(A ) A．辐射式换热器B．强制对流式换热器
C．自然对流式换热器 D. 复合式换热器。
三．名词解释(15分，每题5分)
1.布管限定圆(5分)。