1、1、 J04b20105一套管换热器,内管尺寸为13*1.5mm,长1.25m ,空气流经管内,温度由 100 冷却到30。水流经环隙,流速较低。温度有10上升至20,逆流操作。用孔板流量计测量空气压差为100mmH 2O,空气的物性数据及流量计计算式如下:50.7825540.681.(/)7273./)()0.1(39/CpKJgtPaSWmKWRS式中:RmmH 2O t,试计算:总传热系数K;(以外表面为计算基准)空气对管壁的对流传热系数。2、 j04b20099在一传热面为30m 2的列管式换热器中,用120的饱和蒸汽冷凝将气体从 30 加热为80,气体走管内,流量为5000m 3/
2、h,密度为1Kg/ m3(均按入口状态计),比热为1Kj/KgK,估算此换热器的传热系数。若流量减少了50%,估算在加热蒸汽压力和气体入口温度不变的条件下,气体出口温度变为多少?3、 j04b20089用一传热面积为3 m2由252.5mm 的管子组成的单程列管式换热器,用初温为10的水将机油由200冷却至100,水走管内,油走管间。已知水和机油的质量流量分别为1000Kg/h和1200Kg/h,其比热分别为 4.18 KJ/KgK和2.0 Kj/KgK;水侧和油侧的对流传热系数分别为2000W/ m2K和250W/ m2K,两流体呈逆流流动,忽略管壁和污垢热阻。A)计算说明该换热器是否合用?
3、B)夏天当水的初温达到30,而油的流量及冷却程度不变时,该换热器是否合用?如何解决?(假设传热系数不变)4、 J04c20258通过一套管换热器,用110的饱和水蒸气加热某溶液,水溶液走管内(38 2.5mm钢管)。当溶液流量为0.64 m3/h时,呈湍流状态,可从20加热至90,当流量增加到1.2 m3/h时,只能从20加热至 85,试求换热器的传热面积A0和流量为1.2 m3/h时的传热系数K 0, 。水溶液的密度为1050 Kg/ m3, Cp=4.1KJ/Kg,蒸汽冷凝传热系数均取为 10000W/ m2 ,计算时可忽略管壁热阻、污垢热阻。5、 j04c20149单管程列管式换热器内,
4、用130的饱和水蒸气将某溶液由20 加热到60,单管程换热器由100根252.5mm、长3m的钢管构成,溶液以每小时100 m3的流量在管内流过,蒸汽在管外冷凝。已知在操作条件下溶液的密度为1200 Kg/ m3,黏度为0.955cP,比热为3.3 KJ/Kg,导热系数为0.465 W/ m,管壁热阻、垢层热阻和热损失均可忽略不计。试求:A )传热系数为多少(以外表面为基准进行计算)?B)溶液和蒸汽冷凝给热系数各为多少?C)若溶液的质量流量增加到 (W为溶液原来的质量流量),/,1WE大 于,在其他条件不变的情况下,请通过推导说明此换热器有否满足要求(蒸汽冷凝给热系数可视为与B)计算相同)?6
5、、j04c20122某厂在由177 根 252mm,长3m的钢管构成的单壳程单管程列管换热器内,用132.9的饱和水蒸汽在管间冷凝,将管内作湍流流动的常压乙烯气体加热。已知乙烯气体流量为0.6Kg/s,进口温度为 20,在操作条件下的密度为1 Kg/ m3,比热为1.84 KJ/Kg,对流传热系数为53 W/ m2,饱和水蒸气冷凝传热膜系数为8000 W/ m2,可忽略管壁及垢层热阻。A) 确定乙烯气体出换热器时的温度;B) 若乙烯气体通过换热器的压降要求不超过0.01Kgf/cm 2,通过换热器的总长度(包括局部阻力当量长度)为5.5m,摩擦系数为=0.04,试确实该换热器最多能允许通过多少Kg/s的乙烯气体?C) 当乙烯气体流量增加爱到最大允许量,且要求进出口温度保持不变时,若锅炉能提供给该换热器的水蒸汽最高压力为3Kgf/cm 2(表压)(即T=142.9 ),问此蒸汽能否满足传热要求?