设计一台给水加热器，将水从15℃加热到80℃，水在管内受迫流动，质量流量为2kg/s，比热为4.1868kJ/kg℃。管内径为0.0116m，外径0.019m，用110℃的饱和蒸汽加热，在加热器为饱和液体。已知管内外的对流传热系数分别为4306W/m²℃和7153W/m²℃；汽化潜热r=2229.9kJ/kg；且忽略管壁的导热热阻，试利用ε-NTU法确定所需传热面积。该换热器运行一段时间后，在冷热流体流量及进口温度不变的条件下，只能将水加热到60℃，试采用对数平均温差法确定运行中产生的污垢热阻。提示：一侧流体有相变时，ε=1-e^-NTU。

一蒸汽冷凝器，内侧为t_s=110℃的干饱和蒸汽，汽化潜热r=2230KJ/Kg，外侧为冷却水，进出口水温分别为30℃和80℃，已知内外侧换热系数分别为104W/m²℃，及3000W/m²℃，该冷凝器面积A=2m²，现为了强化传热在外侧加肋，肋壁面积为原面积的4倍，肋壁总效率η=0.9，若忽略冷凝器本身导热热阻，求单位时间冷凝蒸汽量。

一所平顶屋，屋面材料厚δ＝0.2m，导热系数λ_w=0.6W/（m·K），屋面两侧的材料发射率ε均为0.9。冬初，室内温度维持t_f1＝18℃，室内四周墙壁亦为18℃，且它的面积远大于顶棚面积。天空有效辐射温度为-60℃。室内顶棚表面对流表面传热系数h₁＝0.529W/（m²·K），屋顶对流表面传热系数h₂=21.1W/（m²·K），问当室外气温降到多少度时，屋面即开始结霜（t_w2＝0℃），此时室内顶棚温度为多少？此题是否可算出复合换热表面传热系数及其传热系数？

外径为200mm采暖热水输送保温管道，水平架空铺设于空气温度为-5℃的室外，周围墙壁表面平均温度近似为0℃，管道采用岩棉保温瓦保温，其导热系数为λ（W/m℃）＝0.027+0.00017t（℃）。管内热水平均温度为100℃，由接触式温度计测得保温层外表面平均温度为45℃，表面发射率为0.9，若忽略管壁的导热热阻，试确定管道散热损失、保温层外表面复合换热系数及保温层的厚度。

垂直列上有20排管的顺排冷凝器，水平放置，求管束的平均表面传热系数与第一排的表面传热系数之比。

水平冷凝器内，干饱和水蒸气绝对压强为1.99×10⁵Pa，管外径16mm，长为2.5m，已知第一排每根管的换热量为3.05×10⁴J/s，试确定第一排管的凝结表面传热系数及管壁温度。

管式实验台，管内径0.016m，长为2.5m，为不锈钢管，通以直流电加热管内水流，电压为5V，电流为911.1A，进口水温为47℃，水流速0.5m/s，试求它的表面传热系数及换热温度差。（管子外绝热保温，可不考虑热损失）

黄铜管式冷凝器内径12.6mm，管内水流速1.8m/s，壁温维持80℃，冷却水进出口温度分别为28℃和34℃，管长l/d>20，请用不同的关联式计算表面传热系数。