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- 1.120℃的饱和水蒸气在换热器管子外表面凝结，用以加热管内冷水，传热系数为1800(W/m2•K)。把流量为0.5kg/s的水从20℃加热到80℃，水的Cp取4180J/(kg•K)，换热器所需的传热面积为( )。
- 2.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。
- 3.在一内管为φ25×2.5mm的套管式换热器中，用水冷却苯，冷却水在管程流动，入口温度为290K，对流传热系数为850W/(m2·℃)。壳程中流量为1.25kg/s的苯与冷却水逆流换热，苯的进、出口温度为350K、300K，苯的对流传热系数为1700W/(m2·℃)。苯的比热为cp=1.9kJ/(kg·℃)，密度为ρ=880kg/m3。水的平均比热为cp=3.174kJ/(kg·℃)。忽略管壁和污垢热阻。可能用到的数据：ln3=1.0986。试求：在水温不超过320K的最少冷却水用量下，（所有结果保留三位有效数字）（1）冷却水的消耗量（）kg/s；（2）基于外表面的总传热系数（）W/（m2·K）；（3）传热平均温差（）K；（4）总传热面积（）m2。
- 4.(12分)有一套管式换热器,内管为Φ89mm×2mm的铜管,流量为2000kg/h的苯在内管中从80℃冷却到50℃。环隙中的冷却水从15℃升至35℃。苯的对流传热系数为230W/(m2·K),比热容为1.86x103J/(kg·K);水的对流传热系数为290 W/(m2·K),比热容为4.18x103 J/(kg·K)。忽略污垢热阻和管壁热阻,试求:(1)冷却水的消耗量;(2)逆流传热时的平均温度差;(3)逆流传热所需的传热面积。
- 5.在一传热面积为15.8m2的逆流套管换热器中，用油加热冷水。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℃。油和水的平均比热容分别为1.9kJ/(kg·℃)及4.18 kJ/(kg·℃)。换热器的总传热系数为320W/（m2·℃）试求水的出口温度及传热量。
- 6.某车间有一台列管式换热器，用作冷凝器，管内走比热4．2kJ／kg·K的某溶液，流量为258kg／s，进口温度为330K，出口温度为310K，管外为冷却水，进口温度为285K，出口温度为300K，设已知换热器的总传热系数K=657W／(m2·K)，请计算该换热器换热面积为多少?
- 7.将流量为 0.417kg/s、温度为353K的硝基苯通过一换热器冷却到了313K，冷却水初温为303K，出口温度确定为308K，已知硝基苯c硝为1.38k]/（kg·K），在303K时c水=4.187kJ/（kg·K），试求该换热器的热负荷及冷却水用量？
- 8.120℃的饱和水蒸气在换热器管子外表面凝结，用以加热管内冷水，传热系数为1800(W/m2•K)。把流量为0.5kg/s的水从20℃加热到80℃，水的Cp取4180J/(kg•K)，换热器所需的传热面积为( )。选项： A:1.1 m2~1.2m2 B:1.3 m2~1.4m2 C:1.0 m2~1.1m2 D:1.2 m2~1.3m2
- 9.400℃的热气体流入一逆流式换热器中，气体的出口温度为200℃，气体将质量流量为20kg/s，定压比热为4.18kJ/（kg·K）的水从30℃加热到80℃。换热器的换热面积为300m2，此换热器的传热系数为()W/（m2·K）。 选项： A、12 B、46 C、59 D、106
- 10. 在一单壳程、四管程换热器中,用水冷却热油。冷水在管内流动,进口温度为15℃,出口温度为32℃。热油在壳程流动,进口温度为120℃,出口温度为40℃。热油的流量为1.25kg/s,平均比热为1.9KJ/kg.。若换热器的总传热系数为470 W/m2•℃,试求换热器的传热面积。
- 11.85kg/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。
- 12.有一钢制套管式换热器，质量流量为2000kg/h的苯在内管中，从80℃冷却到50℃，冷却水在隙中从15℃升到35℃。已知苯对管壁的对流传热系数为600W/(m2·K)，管壁对水的对流传热系数100W/(m2·K)。计算总传热系数时忽略管壁热阻，按平壁计算。试解答下列问题：
- 13.(14 分)有一碳钢制造的套管换热器,其管径为φ96mm x 3.5mm,流量为2000kg/h的苯在管中从80℃冷却到50℃。冷却水在环隙中从15℃升到35℃.苯的对流传热系数α1=230W/(m2.K),水的对流传热系数α2=290W/(m2.K)。忽略污垢热阻。试求:(1)冷却水的消耗量;(2)并流和逆流操作时所需传热面积;假设总传热系数随温度的变化忽略不计(苯的比热1.86kJ/(kg.℃,碳钢的导热系数45W/(m.k))。
- 14.在一单壳程、四管程的管壳式换热器中，用水冷却热油。冷水在管程流动，进口温度为12℃，出口温度为32℃，热油在壳程流动，进口温度为120℃，出口温度为40℃。φ=0.9，热油的流量为1.25 kg/s，平均比热容为1.9 kJ/(kg·℃)。若总传热系数为500 W/(m2·℃)，则换热器的传热面积为（ ）m2。
- 15.(14 分)有一碳钢制造的套管换热器,其管径为φ96mm x 3.5mm,流量为2000kg/h的苯在管内中从80℃冷却到50℃。冷却水在环隙中从15℃升到35℃.苯的对流传热系数α1=230W/(m2.K),水的对流传热系数α2=290W/(m2.K)。忽略污垢热阻。试求:(1)冷却水的消耗量;(2)并流和逆流操作时所需传热面积;假设总传热系数随温度的变化忽略不计(苯的比热1.86kJ/(kg.℃,碳钢的导热系数45W/(m.k))。
- 16.在一列管换热器中，管内的氢氧化钠溶液与管外的冷却水进行逆流传热。氢氧化钠溶液的流量为1.2 kg/s，比热容为3770 J/(kg·℃ )，从70℃冷却到35℃ ，对流传热系数为900 W/(m2·℃)。冷却水的流量为1.8 kg/s，比热容为4180 J/(kg·℃)，入口温度15℃，对流传热系数为1000 W/(m2·℃)。按平壁处理，管壁热阻、污垢热阻及换热器热损失均忽略。试求:(1) 换热器的传热面积；(2) 操作中,冷、热流体初温不变，两流体流量都增大一倍，冷、热流体的出口温度。假设两流体均为湍流，物性不变，传热温度差可用算术平均值计算。
- 17. 有一钢制套管式换热器，质量流量为1800kg×h-1的苯在内管中，从80℃冷却到50℃。冷却水在环隙中从15℃升到35℃。已知苯对管壁的对流传热系数为600W×m-2×K-1，管壁对水的对流传热系数为1000W×m-2×K-1。计算总传热系数时，忽略管壁热阻，按平壁计算。试求：（1）冷却水消耗量kg×h-1；（2）并流流动时所需传热面积m2；（3）若为逆流流动，其他条件相同，所需传热面积将是多少m2？
- 18.用饱和水蒸气将原油由100℃加热至120℃,原料液的流量为100m3/h，密度为1080kg/m3，平均等压比热容为2.93 kJ/(kg ¡¤K),.已知传热系数为680W/m2﹒℃,传热平均温度差为23.3℃,饱和蒸汽的汽化潜热为2168kJ/kg,所需传热面积为( )m2。 选项： A:111 B:120 C:213 D:223
- 19.15分)有一碳钢制造的套管换热器,其管径为φ962000kg/h的苯在管内中从80℃冷却到却水在环隙中从15℃升到35℃的对流传热系数a1=230W/(m2-K),水的对流传热系数a2=290W/(m2-K)。忽略污垢阻。试求(1)冷却水的消耗量(2)并流和逆流操作时所需传热面积;假设总传热系数随温度的变化忽略不计苯的比热1.86kJ/(kg.℃),碳钢的导热系数45W/(m-k)
