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问答题
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问答题
在一台新套管换热器中,冷却水在φ25×2.5mm的内管中流动,以冷凝环隙间的某饱和蒸汽。当冷却水的流速为0.4m/s和0.8m/s时,测得基于内管外表面的总传热系数分别为1200W/m2K和1700W/m2K。水在管内为湍流,管壁的导热系数为45w/m•K。水流速改变后可认为环隙间冷凝的传热膜系数不变,试求:
(1)当水的流速为0.4m/s时,管壁对水的对流传热系数为多少?
(2)管外蒸汽冷凝的对流传热系数为多少?
(3)若操作一段时间后,水流速仍维持0.4m/s,但测得的总传热系数比操作初期下降10%,试分析可能的原因,并论述此时蒸汽的冷凝量是否也下降10%。
问答题
有一逆流套管换热器,由φ57×3.5mm与φ89×4.5mm钢管组成。甲醇在管内流动,流量为5000kg/h,由60℃冷却到30℃,甲醇侧的对流传热系数为1512W/m2·℃,冷却水在环隙流过,入口温度20℃,出口温度35℃,忽略热损失、管壁及污垢热阻,且已知甲醇平均比热为2.6kJ/kg·℃,定性温度下水的黏度为0.84cp,导热系数为0.61W/m2·℃,比热为4.174kJ/kg·℃,密度为1000Kg/m3,冷水在环隙中流动的对流传热系数可由下式计算:
1.冷却水用量是多少?
2.总传热系数K是多少?
3.所需套管长度是多少?
问答题
在一列管式换热器内用水冷却苯。苯走管程,流量为1.25kg/s,由80°C被冷却至30°C。冷却水在壳程内呈湍流流动,且与苯逆流流动,其进口温度为20°C,出口温度为50°C。已估算出苯侧和水侧的对流传热系数分别为850W/(m2K)、1700W/(m2K);苯的平均比热为1.9kJ/(kg.K)。若列管为φ25×2.5mm的钢管,长3米,其导热系数为45W/(m2K),并忽略污垢热阻及换热器的热损失,试求:
(1)传热速率为多少?
(3)总传热系数K为多少?
(2)所需换热器的列管数为多少?
问答题
现有一列管式换热器,内有φ25×2.5mm钢管300根,管的有效长度为2m,要求将8000Kg/h空气于管程内由20℃加热到85℃,采用108℃的饱和蒸汽于壳程冷凝加热,冷凝热在饱和温度下排出,蒸汽冷凝传热系数1×104w/(m2·℃),空气对流传热系数为90w/(m2·℃),管壁及两侧污垢热阻可忽略,不计热损失,空气在平均温度下比热为1KJ/(Kg·℃)。
1.求基于管外表面的总传热系数K0。
2.核算该换热器是否满足要求。
3.用一段时间后管内产生了污垢,使空气出口温度变为50℃,求此时管内污垢热阻。
问答题