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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已知:一套管式换热器长2m,外壳内径为6cm,内管外直径为4m,厚3mm。内管中流过冷却水,平均温度为40℃,流量为0.0016m2/s。14号润滑油以平均温度70℃流过环行空间,流量为0.005m2/s。冷却水系统处理的冷却塔水,管壁材料为黄铜。求:内外壁面均洁净及长时间运行结垢后的总传热系数值。
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设水在一圆直管内呈湍流流动,在稳定段处,其对流传热系数为α1;若将水的质量流量加倍,而保持其他条件不变,此时的对流传热系数α2与α1的关系为()。
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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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为了测定套管式甲苯冷却器的传热系数,测得实验数据如下:冷却器传热面积A=9m2,甲苯的流量为2000kg/h,由80℃冷却到40℃,甲苯的平均比热为1.84 kJ/(kg.K)。冷却水从20℃升高到30℃,两流体呈逆流流动,求所测得的传热系数K为多少?若水的比热为4.18 kJ/(kg.K),求水的流量。
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换热器由n根长为3m的Ф25×2.5的钢管组成。要求将流量为1.25kg/s的苯从350K冷凝到300K,290K的水在在管内与苯逆流流动。已知水侧和苯侧的传热分系数分别为0.85和1.70kW/(m2﹒K),污垢热阻可忽略。若维持水出口温度不超过320K,试求所需的管数n。取苯的比热为1.9 kJ/(kg﹒K),管壁的导热系数为45W/(m﹒K)。
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水在流动时,可分为层流和()两种流态。
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一套管式油冷却器里,热油在φ25×2.5 mm的金属管内流动,流量216kg/h,油的进、出口温度分别为150℃和80℃,水的进口温度为20℃,流量216kg/h。油侧给热系数为1.5 kw.m-2.K-1,水侧给热系数为3.5 kw.m-2.K-1。油的比热为2.0kJ/(kg.K),试求逆流换热时所需管长。已知水的比热为1.0 kcal/(kg.K),(忽略管壁及垢层热阻)
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