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問答題

【案例分析題】有一單程列管式換熱器，裝有Ф25×2.5mm鋼管300根，管長為2m。要求將質(zhì)量流量為7600kg/h的常壓空氣于管程由20℃加熱到80℃，選用108℃飽和蒸汽于殼程冷凝加熱之。若水蒸汽的冷凝傳熱系數(shù)為1×10⁴W/m².K，管壁及兩側(cè)污垢的熱阻均可忽略不計，且不計熱損失。已知空氣在平均溫度下的物性常數(shù)為Cp=1.005kJ/kg.k，λ=2.83×10^-2W/m.k，μ=1.96×10^-5Pa.S。試求：（湍流時α=0.023（λ/d）Re0.8Pr0.4；層流時α=1.86 （λ/d）（Re·Pr·d / l）1/3）求換熱器的總傳熱系數(shù)（以管子外表面積為基準）

答案：

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【案例分析題】有一單程列管式換熱器，裝有Ф25×2.5mm鋼管300根，管長為2m。要求將質(zhì)量流量為7600kg/h的常壓空氣于管程由20℃加熱到80℃，選用108℃飽和蒸汽于殼程冷凝加熱之。若水蒸汽的冷凝傳熱系數(shù)為1×10⁴W/m².K，管壁及兩側(cè)污垢的熱阻均可忽略不計，且不計熱損失。已知空氣在平均溫度下的物性常數(shù)為Cp=1.005kJ/kg.k，λ=2.83×10^-2W/m.k，μ=1.96×10^-5Pa.S。試求：（湍流時α=0.023（λ/d）Re0.8Pr0.4；層流時α=1.86 （λ/d）（Re·Pr·d / l）1/3）空氣在管內(nèi)的對流給熱系數(shù)

答案：

【案例分析題】某廠用兩臺結(jié)構(gòu)完全相同的單程列管換熱器（由44根φ25×2.5mm、長2m的管子構(gòu)成），按并聯(lián)方式預(yù)熱某種料液。122℃飽和蒸汽在兩換熱器列管外冷凝，料液以等流量在兩換熱器管內(nèi)流過。料液的比熱為4.01kJ/kg·℃，密度為1000kg/m³，當(dāng)料液總流量為1.56×10^-3m³/s時（料液在管內(nèi)呈湍流流動），料液由22℃被加熱到102℃，若蒸汽冷凝給熱膜系數(shù)為8kW/m²·℃，管壁及污垢熱阻均可忽略不計。試問：兩臺換熱器由并聯(lián)改為串聯(lián)后，在料液總流量不變情況下，流經(jīng)列管的壓力降將增加多少倍（湍流時可按λ＝0.3164/Re0.25考慮）。

答案：