某长用套管换热器每小时冷凝甲苯蒸汽1000kg，冷凝温度110℃，冷凝潜热为363kJ/kg，冷凝膜系数α₀=10000w/m².℃，冷却水温16℃，以2500kg/hr的流量进入内管内（内径50mm），作湍流流动，膜系数α₁=2160w/m².℃，水的比热取为4.19kJ/kg℃，忽略壁阻及污垢热阻。 试求: 1）冷却水出口温度及管长； 2）如在夏季，冷却水入口温度将升至25℃，使换热器传热能力下降，为此建议将水流量增加一倍，那么，该换热器的传热能力能否增加？定量地说明。

有一套管换热器，内管为φ54×2mm，套管为φ116×4mm的钢管。内管中苯自50℃被加热到80℃，流量为4000kg/h。套管中为2at（绝）的饱和水蒸气冷凝。蒸汽冷凝传热膜系数（给热系数）为10000w/m2.℃。试求： 1）管壁对苯的传热膜系数； 2）套管的有效长度； 3）若加热蒸汽压力降为1at（绝），问苯出口温度有何变化？应为多少？

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100℃ 的水蒸汽被冷却水冷凝，冷凝潜热为2258.4kJ/kg，总传热系数2039 w.m-2.K-1，换热器的传热面积为25.5m2，15℃的冷却水以2.25×105kg/h的流量在管内流过，设总传热温差可以用算术平均值计算，求水蒸汽冷凝量kg/h？

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有一套管换热器，内管为φ54×2mm，外管为φ116×4mm的钢管。现用120℃的饱和水蒸气加热苯，使苯由50℃加热至80℃，苯在内管中以4000kg/h的流量流动，试求： （1）加热蒸汽消耗量；  （2）所需套管的有效长度；  （3）由于某种原因，加热蒸汽的温度降为110℃，苯的出口温度将变为多少？（假设α苯不变，在50--80℃范围内，苯的物性为cp=1.86KJ/kg.℃，μ=3.9×10-4Pa.s,λ=0.145w/m.℃,ρ=880kg/m3，钢的导热系数为45w/m.℃，120℃时水蒸气冷凝潜热r=2205KJ/kg，蒸汽侧对流传热系数α汽=10000w/m.℃，壁两侧垢层热阻及换热器损失均可忽略，加热蒸汽冷凝液在饱和温度下排出。）

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有一套管式换热器，内管为φ54×2mm，外管为φ116×4mm的钢管。内管中苯由50℃被加热至80℃，其流量为4000kg/h。环隙中为2kgf/cm2（绝）饱和水蒸气冷凝，蒸汽冷凝的传热膜系数为104w/m2.k。已知苯在50~80℃之间的平均物性数据为：ρ=882kg/m3；CP=0.444千卡/千克℃；λ=0.134w/m.k；μ=0.39厘泊。管内侧垢阻Ra1=0.0004m2.k/w，管内热阻及管外侧垢阻可以忽略不计。加热蒸汽压强与温度的关系如下： 试求：  1）以管内表面积为准的传热系数k1？ 2）套管的有效长度；  3） 采用上述套管长度，若加热蒸汽压增至3kgf/cm2（绝），问苯的出口温度将是多少度？（K1值可以近似认为不变）。

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在套管换热器中用饱和水蒸汽加热苯液，苯在φ54×2mm的钢管内流动。196kPa的饱和水蒸汽在环隙冷凝。已测出苯的进口温度为30℃，出口温度为60℃，流量为4000kg/h，苯和水蒸气的对流传热系数分别为500w/m2k和104w/m2k，管内壁的污垢热阻为0.0004m2k/w，忽略管壁及管外污垢的热阻，试求：饱和水蒸气的消耗量；套管的长度；套管的平均温度；  现由于某种原因，蒸汽压力减至，137kPa假定苯的物性和蒸汽的对流传热系数不变。求苯液的出口温度。  注：（1）操作条件下苯的比热为1.9KJ/kg.k （2）196kPa时的蒸汽温度为120℃，汽化潜热为2204KJ/kg,137kpa时的蒸汽温度为109℃。

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某一套管换热器用管间饱和蒸气加热管内空气，设饱和蒸气温度为100℃，空气进口温度为20℃，出口温度为80℃，问此套管换热器内壁温度是（）。

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某一列管换热器由规格为φ25×2.5mm长为1m的26根钢管组成。用120℃饱和水蒸汽加热某冷液体，该液体走管内，进口温度为25℃，比热为1.76kJ/（kg.K），流量为18600kg/h。管外蒸汽的冷凝传热系数为1.1×104w.m-2.K-1，管内对流传热热阻为管外蒸汽冷凝传热热阻的6倍。求冷液体的出口温度。（设换热器的热损失、管壁及两侧污垢热阻均可略去不计）

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在一FLB-500-65-25-4型列管冷凝器中用饱和水蒸气预热有机溶剂，蒸汽在壳程中冷凝为同温度的饱和水。溶剂走管内。已知：水蒸气：温度120℃，冷凝潜热r=2236KJ/kg,冷凝传热膜系数：10000w/m2.℃。溶剂：流量：45吨/时，入口温度42℃，出口温度82℃，平均温度下的比热2.2KJ/kg.℃。换热器：管子总数120根，管子规格φ25×2.5mm，材料：钢（导热系数45w/m.℃）以管外表面积为基准的传热面积65m2，壳体没保温，壳外表面积12m2。四周环境温度15℃，换热器外壳至周围环境的对流辐射综合传热膜系数α1=14.5w/m2.℃。  1）忽略壳壁热阻，估计蒸汽的冷凝量（kg/h）；  2）若两侧无污垢，试求管内溶剂的对流传热膜系数；  3）若将上述四管程的换热器改为二管程操作（管子总根数不变），并假定溶剂的流量、入口温度、蒸汽温度、蒸汽的冷凝膜系数均不变，溶剂物性变化可忽略，溶剂的出口温度。（假定二管程时管内流动为湍流状态）

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将流量为2200kg/h的空气在蒸汽预热器内从20℃加热到80℃。空气在管内作湍流流动，116℃的饱和蒸汽在管外冷凝。现因工况变动需将空气的流量增加20%，而空气的进、出口温度不变。问采用什么方法才能完成新的生产任务？请作出定量计算（要求：换热器的根数不作变化）。

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