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- 1.温度为333K的水，以35kg/h的质量流率流过内径为25mm的圆管。管壁温度维持恒定，为363K。已知水进入圆管时，流动已充分发展。水流过4m管长并被加热，测得水的出口温度为345K，试求水在管内流动时的平均对流传热系数αm。
- 2.温度为0℃的水,以2kg/h 的质量流率流过内径为10mm的水平圆管,试求算流动充分发展后管截面中心处、壁面至半径中点处以及壁面处的流速和剪应力。已知0℃水的密度ρ=1000kg/m3, 黏度μ=1cp
- 3.温度为20℃的水，以2kg／h的质量流量流过内径为10mm的水平圆管，试求算流动充分发展以后:（1)流体在管截面中心处的流速和剪应力;（2)流体在壁面距中心－半距离处的流速和剪应力;（3)壁面处的剪应力。
- 4.20℃的水流过内径为0.06m的水平光滑圆管，已知水的主体流速为20m/s，试求距离管壁0.02m处的速度、剪应力及混合长。
- 5.某输水管路由一段内径为100mm的圆管与一段内径为80mm的圆管连接而成，若水以VS为60m3/h的体积流量流过该管路时，求此两段管路内水的流速？
- 6.温度为20℃的水,以2kg/h的质量流量流过内径为10mm的水平圆管,试求算流动充分发展以后,流体在管截面中心处的流速和流体在壁面距中心一半距离处的流速分别为()m/s。 选项：A、0.0142 0.0106B、0.0132 0.0115C、0.0148 0.0122D、0.0134 0.0099E、0
- 7.水在管内径为200 mm的管路中流动，水的密度为1000 kg/m3，黏度为1.005 mPA.s，流量为50 m3/h，则此时水的流动型态为（ ）选项： A:层流; B:过渡流; C:湍流; D:对流
- 8.流量为2000kg/h的某气体在列管式换热器的管程流过,温度由150℃降至80℃;壳程冷却用水,进口温度为15℃,出口温度为65℃,与气体作逆流流动,两者均处于湍流。已知气体侧的对流传热膜系数远小于冷却水侧的对流传热膜系数,管壁热阻、污垢热阻和热损失均可忽略不计,气体平均比热为1.02kJ/kg·℃,水的比热为4.17kJ/kg·℃,不计温度变化对比热的影响,试求:(1)冷却水用量;(2)如冷却水进口温度上升为20℃,仍用原设备达到相同的气体冷却程度,此时对数平均温差为多少?(3)此时的出口水温将为多少?(4)此时的冷却水用量为多少?
- 9.流量为2000kg／h的某气体在列管式换热器的管程流过，温度由150℃降至80℃；壳程冷却用水，进口温度为15℃，出口温度为65℃，与气体作逆流流动，两者均处于湍流。已知气体侧的对流传热膜系数远小于冷却水侧的对流传热膜系数，管壁热阻、污垢热阻和热损失均可忽略不计，气体平均比热为1．02kJ／kg.℃，水的比热容为4．17kJ／(kg.℃)，不计温度变化对比热的影响，试求： (1)冷却水用量； (2)如冷却水进口温度上升为20℃，仍用原设备达到相同的气体冷却程度，此时对数平均温差为多少? (3)此时的出口水温将为多少?(4)此时的冷却水用量为多少?
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10.温度为20℃的甘油以10kg/s的质量流率流过宽度为1m、高度为0.1m的矩形截面管道，流动已充分发展，试求:
⑴甘油在流道中心处的流速与离中心25mm处的流速；
⑵通过单位管长的压降；
⑶管壁面处的剪应力。 - 11.水以0.8m/s的平均速度在一圆管内作稳态层流流动，则在圆管半径中点处水的流速为（ ）。选项： A: 0.8 m/s; B:1.2 m/s; C:1.6 m/s; D:1.0 m/s
- 12.流量为2000kg/h得某气体在列管式换热器得管程流过,温度由150℃降至80℃;壳程冷却用水,进口温度为15℃,出口温度为65℃,与气体作逆流流动,两者均处于湍流。已知气体侧得对流传热膜系数远小于冷却水侧得对流传热膜系数,管壁热阻、污垢热阻与热损失均可忽略不计,气体平均比热为1、02kJ/kg·℃,水得比热为4、17kJ/kg·℃,不计温度变化对比热得影响,试求:(1)冷却水用量;(2)如冷却水进口温度上升为20℃,仍用原设备达到相同得气体冷却程度,此时对数平均温差为多少?(3)此时得出口水温将为多少?(4)此时得冷却水用量为多少?
- 13.水以1.25m/s的平均速度在一圆管内作稳态层流流动，则在圆管半径中点处水的流速为（ ）。选项： A:0.94 m/s; B:1.55 m/s; C:1.88 m/s; D:1.25 m/s
- 14.在某管壳式换热器中用133℃的饱和水蒸气将水由20℃预热至80℃,水在管程流动,流速为0.6m/s,管尺寸为ϕ25mm×2.5mm。设水蒸气冷凝的对流给热系数为10000W/(m2·℃),水侧污垢热阻为6×10-4(m2·℃)/W,蒸汽侧的污垢热阻和管壁热阻可忽略不计。试求:(i)基于管外表面积的传热系数。(ii)换热器操作一年后,由于水垢积累,换热能力降低,出口水温只能升至70℃,试求此时的传热系数及水侧的污垢热阻。(iii)若要使出口水温仍维持在80℃,拟采用提高加热蒸汽温度的办法,问加热蒸汽的温度应升高至多少。
- 15.在一传热面积为15.8m2的逆流套管换热器中，用冷水冷却油。油的流量为2.85kg/s，进口温度为110℃；水的流量为0.667kg/s，进口温度为35℃。油和水的平均比热为1.9和4.18kJ(kg·℃)。换热器的总传热系数为320W/（m·℃）, ε=0.73。试求水的出口温度。
- 16.用一传热面积为40m2,管尺寸为ϕ25mm×2.5mm的单管程列管换热器(每根管长为6m),将一石油产品从90℃冷却至50℃,石油产品走壳程,冷却水走管程,流量为50m3/h,进口温度为25℃,出口温度为40℃,其物性可取:ρ=995.7kg/m3,cp=4.174kJ/(kg·℃)μ=0.801mPa·s,λ=0.618W/(m·K)若忽略管壁的热阻,试求:1)总传热系数K;2)壳程的对流传热系数αo;3)由于水侧的污垢沉积,使产品出口温度上升,为了保持该温度不变,采取调节冷却水流量的方法。操作一年后,冷却水出口温度比原出口温度降低5℃(设冷、热两流体物性均保持不变),试求冷却水的用量及管内的污垢热阻。
- 17. 已知某圆管流动，圆管直径d=0.1m，管中水流平均流速υ=0.02m/s，水的运动粘度ν=1×10-6m2/s，则圆管断面流态为（），管道中心轴线处的流速υ0=（）m/s。
