问答题
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某流体通过内径为100mm圆管时的流传热系数为120W/(m
2
.℃),流体流动的雷诺数Re=1.2×10
5
,此时的对流传热系数关联式为Nu=0.023Re
0.8
Pr
0.4
。 今拟改用周长与圆管相同、高与宽之比为1:3的矩形扁管,而保持流速不变,试问对流传热系数有何变化?
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问答题
在一米长的冷却器内用水并流冷却热油。水的进、出口温度分别为285K及310K,油的进、出口温度分别为420K及370K。若加长冷却器使出口油温下降20K,问冷却器的长度应为多少?设油和水的流量、进口温度及冷却器的其他尺寸保持不变。
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问答题
在逆流操作的冷凝器中,用15℃的水使绝对压强为11.9个大气压、温度为95℃的过热氨气冷却并冷凝,氨气的流量为200kg/h,液氨在30℃的冷凝温度下排出。若水出口温度为26.6℃,不计热损失,试求冷却水用量及两流体间的平均温度差。已知:该条件下氨气的平均比热为2.77 kJ/(kg﹒K),氨气的冷凝潜热为1144 kJ/kg。
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问答题
350K的有机物蒸气在Ф19×2的管束外冷凝。管内通水,其流速为0.6m/s,流量为5kg/s,进口温度为290K。若蒸气侧和水侧的传热分系数分别为1.7和3.2 kW/(m
2
﹒K),每管需冷凝的有机物蒸气量为0.025 kg/s,求水的出口温度及基于管外经所需的管长。(已知有机蒸气的冷凝潜热为330kJ/kg,水的比热为4.18 kJ/(kg﹒K),污垢及管壁热阻可忽略)
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问答题
换热器由n根长为3m的Ф25×2.5的钢管组成。要求将流量为1.25kg/s的苯从350K冷凝到300K,290K的水在在管内与苯逆流流动。已知水侧和苯侧的传热分系数分别为0.85和1.70kW/(m
2
﹒K),污垢热阻可忽略。若维持水出口温度不超过320K,试求所需的管数n。取苯的比热为1.9 kJ/(kg﹒K),管壁的导热系数为45W/(m﹒K)。
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问答题
水以2m/s的速度在直径25mm、长2.5m的管内流过。若管壁温度为320K,水的进、出口温度分别为293K及295K,求传热总系数K。
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问答题
反映器中有一个冷凝蛇管,内通冷却水。冷却水进、出口温度分别为280K及320K,反应器内液体温度为360K。若将蛇管长度增加一倍,设传热总系数不变,出口水温将为多少?
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问答题
石油厂常利用渣油废热来加热原油。若渣油初温为300℃,终温为200℃;原油初温为25℃,终温为175℃。试分别计算并流和逆流时的平均温度差,并讨论计算结果。
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问答题
苯在套管式冷却器内管内流动,流量为2000kg/h,温度从74℃降至45℃。冷却水在套管环隙内逆流流动,温度从25℃升至40℃。冷却器传热面积为2m
2
,该条件下苯的平均比热为1.82 kJ/(kg﹒K)。试求传热总系数K。
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问答题
用冷凝器将热流体从80℃冷却至40℃,热流体流量为0.54kg/s,平均比热为1.38 kJ/(kg﹒K),冷却水温度由30℃升至45℃。试求冷却器的热负荷及冷却水用量,不计热损失。
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问答题
水在套管热交换器的内管流动,流量为700kg/h,进口温度为20℃,出口温度为50℃。乙醇在套管环隙流过,进口温度为78℃,出口温度为30℃。该条件下乙醇的导热系数为0.15 W/(m﹒K),密度为752kg/m
3
,粘度为0.61×10
-3
N﹒s/m
2
,平均比热为2.8kJ/(kg﹒K).若热交换器的内管及外管尺寸分别为Ф20×2.5及Ф30×2.5,试求水及乙醇的传热分系数。设热损失为零。
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