传热学问答题每日一练(2019.10.15)

问答题
用一设有搅拌器的夹套式换热器将质量m=800kg的上例油品从80℃冷却至40℃。已知夹套式换热器的总传热系数K=160W/m2·℃），传热面积A=3m2，冷却水的流量Wc=0.1kg/s，入口温度t1=20℃。（假设热损失可以忽略不计，传热推动力可用对数平均温差公式计算。）试求：（1）所需时间；（2）此时冷却水的出口温度。
答案：
问答题
白天，投射到—大的水平屋顶上的太阳照度Gx＝1100W/m2，室外空气温反t1＝27℃，有风吹过时空气与屋顶的表面传热系数为h＝25W/（m2·K），屋顶下表面绝热，上表面发射率＝0.2，且对太阳辐射的吸收比＝0.6。求稳定状态下屋顶的温度。设太空温度为绝对零度。
答案：
如图所示
问答题
冷却水流量加大后，换热器的传热速率有何变化？变为多少？
答案：
问答题
水蒸汽在水平管外凝结。设管径为25.4mm，壁温低于饱和温度5℃，试计算在冷凝压力为5×103Pa、5×104Pa、105Pa及106Pa下的凝结换热表面传热系数。
答案：
各压力下的物性及换热系数之值如下表示：
问答题
在单程列管换热器内，用120℃饱和蒸汽将流量为8500hkg/的气体从20℃加热到60℃，气体在管内以10m/s流动，管子为φ26×1的铜管，蒸汽冷凝膜系数为11630w/m2.℃，管壁和污垢热阻可不计，试计算： 1）基于管内径的传热面积； 2）如将气体流量增加一倍，气体出口温度为多少？（气体进口温度和气体物性不变）
答案：