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問(wèn)答題

【計(jì)算題】
在單管程列管式換熱器內(nèi)，用130℃的飽和水蒸氣將某溶液由20℃加熱到60℃，單管程列管換熱器由100根φ25×2.5mm，長(zhǎng)3m的鋼管構(gòu)成，溶液以每小時(shí)100m³的流量在管內(nèi)流過(guò)，蒸汽在管外冷凝。
已知在操作條件下溶液的密度為1200kg/m³，粘度為0.955厘泊，比熱為3.3KJ/kg.℃，導(dǎo)熱系數(shù)為0.456w/m.℃，管壁熱阻，垢層熱阻和熱損失均可忽略不計(jì)。試求：
1）傳熱系數(shù)為多少（以外表面積為基準(zhǔn)進(jìn)行計(jì)算）？
2）溶液和蒸汽冷凝給熱系數(shù)各為多少？
3）若溶液的質(zhì)量流量增加到（w為溶液原來(lái)的質(zhì)量流量），在其它條件不變的情況下，請(qǐng)通過(guò)推導(dǎo)說(shuō)明此換熱器有否滿足要求（蒸汽冷凝給熱系數(shù)可視為與B）計(jì)算值相同）？

答案：

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問(wèn)答題

【計(jì)算題】在一列管換熱器內(nèi)，用110℃的飽和水蒸氣加熱管內(nèi)湍流流動(dòng)（Re>10⁴）的空氣，空氣溫度從30℃升至45℃。若將空氣流量增加一倍，試求此時(shí)空氣的溫度，并求加熱蒸汽用量需增加為原來(lái)的幾倍。計(jì)算時(shí)可忽略壁阻，垢阻，冷蒸汽側(cè)熱阻，且可忽略因空氣出口溫度變化所引起的物性變化。

答案：

問(wèn)答題

【計(jì)算題】
在一FLB-500-65-25-4型列管冷凝器中用飽和水蒸氣預(yù)熱有機(jī)溶劑，蒸汽在殼程中冷凝為同溫度的飽和水。溶劑走管內(nèi)。已知：水蒸氣：溫度120℃，冷凝潛熱r=2236KJ/kg,冷凝傳熱膜系數(shù)：10000w/m².℃。溶劑：流量：45噸/時(shí)，入口溫度42℃，出口溫度82℃，平均溫度下的比熱2.2KJ/kg.℃。換熱器：管子總數(shù)120根，管子規(guī)格φ25×2.5mm，材料：鋼（導(dǎo)熱系數(shù)45w/m.℃）以管外表面積為基準(zhǔn)的傳熱面積65m²，殼體沒(méi)保溫，殼外表面積12m²。四周環(huán)境溫度15℃，換熱器外殼至周圍環(huán)境的對(duì)流輻射綜合傳熱膜系數(shù)α₁=14.5w/m².℃。
1）忽略殼壁熱阻，估計(jì)蒸汽的冷凝量（kg/h）；
2）若兩側(cè)無(wú)污垢，試求管內(nèi)溶劑的對(duì)流傳熱膜系數(shù)；
3）若將上述四管程的換熱器改為二管程操作（管子總根數(shù)不變），并假定溶劑的流量、入口溫度、蒸汽溫度、蒸汽的冷凝膜系數(shù)均不變，溶劑物性變化可忽略，溶劑的出口溫度。（假定二管程時(shí)管內(nèi)流動(dòng)為湍流狀態(tài)）

答案：

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