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问答题
在列管式换热器中，用饱和水蒸气将空气由10℃加热到90℃，该换热器由38根φ25×2.5mm，长1.5m的铜管构成，空气在管内作湍湍流动，其流量为740Kg/h，比热为1.005×103J/Kg.℃，饱和水蒸气在管间冷凝.已知操作条件下的空气对流给热系数（或称对流传热膜系数）为70W/m2.℃，水蒸气的冷凝给热系数为8000W/m2.℃，管壁及垢层热阻可忽略不计。
1）试确定所需饱和水蒸气的温度；
2）若将空气量增大25%通过原换热器，在饱和水蒸气温度及空气进口温度均不变的情况下，空气能加热到多少度？（设在本题条件下空气出口温度有所改变时，其物性参数可视为不变）
问答题
某长用套管换热器每小时冷凝甲苯蒸汽1000kg，冷凝温度110℃，冷凝潜热为363kJ/kg，冷凝膜系数α0=10000w/m2.℃，冷却水温16℃，以2500kg/hr的流量进入内管内（内径50mm），作湍流流动，膜系数α1=2160w/m2.℃，水的比热取为4.19kJ/kg℃，忽略壁阻及污垢热阻。 试求:
1）冷却水出口温度及管长；
2）如在夏季，冷却水入口温度将升至25℃，使换热器传热能力下降，为此建议将水流量增加一倍，那么，该换热器的传热能力能否增加？定量地说明。
问答题
问答题
有一套管换热器，内管为φ54×2mm，外管为φ116×4mm的钢管。现用120℃的饱和水蒸气加热苯，使苯由50℃加热至80℃，苯在内管中以4000kg/h的流量流动，试求：
（1）加热蒸汽消耗量；
（2）所需套管的有效长度；
（3）由于某种原因，加热蒸汽的温度降为110℃，苯的出口温度将变为多少？（假设α苯不变，在50--80℃范围内，苯的物性为cp=1.86KJ/kg.℃，μ=3.9×10-4Pa.s,λ=0.145w/m.℃,ρ=880kg/m3，钢的导热系数为45w/m.℃，120℃时水蒸气冷凝潜热r=2205KJ/kg，蒸汽侧对流传热系数α汽=10000w/m.℃，壁两侧垢层热阻及换热器损失均可忽略，加热蒸汽冷凝液在饱和温度下排出。）
问答题
某厂用两台结构完全相同的单程列管换热器（由44根φ25×2.5mm、长2m的管子构成），按并联方式预热某种料液。122℃饱和蒸汽在两换热器管外加热，料液以等流量在两换热器管内流过。料液的比热为4.01KJ/kg.℃，密度为1000Kg/m3，当料液总量为1.56×10-2m3/s时（料液在管内呈湍流流动）料液由22℃被加热到102℃，若蒸汽冷凝传热膜系数为8KW/m2.℃，管壁及污垢热阻均可忽略不计。
试问：（1）料液对流传热膜系数为多少？
（2）料液总量与加热条件不变，将两台换热器由并联该为串联使用，料液能否由22℃加热到112℃。
（3）两台换热器由并联该为串联后，总流量不变的情况下，流经换热器的压力降将增加多少倍（湍流时可按λ=0.3164/Re0.25考虑）。
问答题
有一传热实验，在套管换热器中用饱和水蒸气加热空气，空气走内管，蒸汽在环隙冷凝。已知αi<<α0，两侧均无垢，内管为φ30×2mm，长2m的紫铜管。今测得：空气：进口温度：20℃ ,出口温度70℃,流量：30m3/hr（进口状态之值）,粘度：1.94×10-5pa.s（45℃下）;蒸汽：温度：110℃ （冷凝潜热：2250KJ/kg）,冷凝量：0.85Kg/hr （1）试求该套管换热器向大气散失的热量占蒸汽放出热量的百分数。
（2）估计管内空气的传热膜系（w/m2.℃）
（3）如空气进口温度不变，流量增到36m3/hr（进口状态），为了维持其出口温度仍为70℃，需要调节蒸汽压力，问此时蒸汽温度应为多少，方可满足要求？
注：①在实验温度范围内，空气的比热变化很小，可取cp=1.005KJ/kg℃
②空气可视为理想气体，操作压力可取为760mmHg，分子量为29。
问答题
有一套管换热器，管内为φ54×2mm，套管为φ116×4mm的钢管，内管中苯被加热，苯进口温度为50℃，出口温度为80℃，流量为4000kg/h。环隙为133.3℃的饱和水蒸气冷凝，其汽化热为21681KJ/kg，冷凝传热膜系数为11630w/m2.k。苯在50℃~80℃之间的物性参数平均值为密度ρ=882KJ/m3，比热cp=1.86KJ/kg.℃，粘度μ=0.39×10-3Ns/m2，导热系数λ=0.134w/m.k，管内壁垢阻为0.000265m2/w，管壁及管外侧热阻不计。试求：
（1）加热蒸汽消耗量；
（2）所需的传热面积（以内管外表面计）。
（3）当苯的流量增加50%，要求苯的进出口温度不变，加热蒸汽的温度应为多少？
问答题
问答题
现有两台单壳程单管程的传热面积均为20m2的列管式空气加热器，每台加热器均由64根φ57×3.5mm钢管组成。壳程为170℃的饱和水蒸气冷凝（冷凝潜热r=2054J/kg），空气入口温度t1=30℃，流量为2.5kg/s，以湍流方式通过管内。 (假定空气的物性不随温度压力而变化，视为常量cp=1/kg.℃)
（1）若两台换热器并联使用，通过每台热换器的空气流量均等，此时空气的对流传热系数为38w/m2.℃，求空气的出口温度t2及水蒸气的总冷凝量w0为多少？
（2）若二台换热器改为串联使用，问此时空气的出口温度’t2及水蒸气的总冷凝量w0’为多少？
