简答题

欲设计一列管式换热器,用110℃的饱和水蒸气将1400kg/h的常压空气由20℃预热到95℃。 1.若初步选定采用单管程换热器,空气走管程,管束由120根φ25×2.5的铜管组成。试确定所需管束长。 2.若选用双管程浮头式列管换热器。管子总数、管长及直径同上。则空气的出口温度有无变化?试确定之。 在计算中,冷凝液膜的热阻、管壁及其两侧污垢热阻可忽略不计,其空气平均温度下的物性可取:粘度μ=0.02CP,比热:CP=1.0KJ/kg.℃,导热系数λ=0.029w/m.℃,密度ρ=1.076kg/m3

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相似试题
  • 当设计一台用饱和蒸气加热空气的列管式换热器时,()宜在管内流动。

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  • 一列管式换热器,由φ25×2mm的136根不锈钢管组成。平均比热为4187J/Kg·℃的某溶液在管内作湍流流动,其流量为15000kg/h,并由15℃加热到100℃。温度为110℃的饱和水蒸气在壳方冷凝。已知单管程时管壁对溶液的给热系数αi为520w/m2·℃,蒸汽对管壁的给热系数α0为1.16×104w/m2·℃,不锈钢管的导热系数λ=17w/m·℃,忽略垢层热阻和热损失。试求:  A)管程为单程时的列管长度(有效长度,下同);  B)管程为4程时的列管长度(总管数不变,仍为136根)。

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  • 某一列管式换热器,将一定量的空气加热。空气在管内作湍流流动,饱和水蒸气在管外冷凝。今因生产任务加大一倍,除用原换热器外,尚需加一台新换热器。如果使新旧两台换热器并联使用,且使二台换热器在气流量、进、出口温度及饱和蒸汽温度都相同的条件下操作。原换热器列管数为n1,管径为d1,管长为l1,而新换热器管数为n2(n2=n1),管径为d2(d2=0.5d1)。试问新换热器管长l2为原换热器管长l1的几倍。

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  • 在列管式换热器中,用饱和水蒸气将空气由10℃加热到90℃,该换热器由38根φ25×2.5mm,长1.5m的铜管构成,空气在管内作湍湍流动,其流量为740Kg/h,比热为1.005×103J/Kg.℃,饱和水蒸气在管间冷凝.已知操作条件下的空气对流给热系数(或称对流传热膜系数)为70W/m2.℃,水蒸气的冷凝给热系数为8000W/m2.℃,管壁及垢层热阻可忽略不计。  1)试确定所需饱和水蒸气的温度;  2)若将空气量增大25%通过原换热器,在饱和水蒸气温度及空气进口温度均不变的情况下,空气能加热到多少度?(设在本题条件下空气出口温度有所改变时,其物性参数可视为不变)

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  • 某厂库存有一台列管式换热器,其主要尺寸为:列管规格φ38×3,管常4m,管数127根,欲利用这台换热器,用水蒸气加热空气.蒸汽走壳程,空气走管程,空气流量为6000标准m3/小时,要求自20℃加热至100℃以上。  已知:空气侧对流传热系数为58w/m2.℃;蒸汽侧对流传热系数为11000w/m2.℃;污垢热阻和管壁热阻可以忽略不计;标准状况下,空气密度为1.29kg/m3,操作条件下饿比热取1.01kJ/kg.℃;蒸汽的有关参数见下表.  1)当采用压力为2kg/cm2(绝对)的加热蒸汽时,试核算此台换热器是否能满足要求。 2)如果用压力为3kgf/cm2(绝对)的加热蒸汽,利用此台换热器,可以将空气自20℃加热至多少度?蒸汽消耗量为多少kg/h。

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  • 在一传热面积S为50m2的列管换热器中,采用并流操作,用冷却水将热油从110℃冷却至80℃。已知热油的放热速率为400kW,冷却水的进、出口温度分别为30℃和50℃,热损失可忽略不计。 (1)计算并流时冷却水用量和传热平均温度差; (2)如果采用逆流,热油流量和进、出口温度不变,冷却水进口温度不变,并假设两种情况下传热系数K不变。试求冷却水的用量和出口温度。

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  • 某工厂用200kPa(绝压)的饱和水蒸气将常压空气由20℃加热至90℃,空气流量为50000m3/h。今仓库有一台单程列管换热器,内有Φ38mm×2.5mm的钢管151根,管长3m。若管程空气和壳程水蒸气的对流传热系数分别为65W/m2·℃和10000W/m2·℃,两侧污垢热阻及管壁热阻可忽略不计,试核算该换热器是否满足要求?

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  • 在单程列管换热器内,用120℃饱和蒸汽将流量为8500hkg/的气体从20℃加热到60℃,气体在管内以10m/s流动,管子为φ26×1的铜管,蒸汽冷凝膜系数为11630w/m2.℃,管壁和污垢热阻可不计,试计算:  1)基于管内径的传热面积;  2)如将气体流量增加一倍,气体出口温度为多少?(气体进口温度和气体物性不变)

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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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