在一换热面积为40m2的平板式换热器中,用水冷却某种溶液,两股流体呈逆流流动。冷却水流量为30000kg
换热面积为5m2的1-2型管壳式换热器中,管外热水被管内冷却水冷却。传热系数K=1.4×103W·m-2·K-1。冷、热水的流量及进口温度分别为:qm2=1×104kg·h-1,qm1=5×103kg·h-1,T1'=200℃,T1=100℃。试用对数平均温差法计算:冷、热水的出口温度。
问题一:已知溶液一侧的对流传热系数为1160W/m2 ℃,冷却水一侧的对流传热系数为930W/m2 ℃,忽略管壁和污垢的热阻及热损失,求以传热外表面积为基准的总传热系数K 和冷却水的用量(kg/h)。
问题二:计算内管的外表面积和管长。
现有一传热面积为3m2、由φ25mm×2.5mm的管子组成的列管式换热器,拟用初温为30℃的水将某液体由200℃冷却到100℃,水走管内。已知水和液体的比定压热容分别为4.18kJ/(kg·K)和2.0kJ/(kg·K),冷侧和热侧的对流传热系数分别为2000W/(m2·K)和250W/(m2·K)。当水和液体的质量流量分别为1000kg/h和1200kg/h时,通过计算说明该换热器是否满足要求;若不满足,试定性分析可通过什么方法解决(两流体呈逆向流动,忽略管壁热阻和污垢热阻)?
在一列管式换热器中用水冷却列管内的CO2气体,就整个换热过程而言,热阻主要存在于()。
A.CO2气体的流动主体中
B.金属管壁中
C.CO2气体与管壁间的层流底层中
D.水流与管壁间的层流底层中
计算说明该换热器是否合用?
用一传热面积为3m2由φ25×2.5mm的管子组成的单程列管式换热器,用初温为10℃的水将机油由200℃冷却至 100℃,水走管内,油走管间。已知水和机油的质量流量分别为1000kg/h和1200kg/h,其比热分别为4.18kJ/(kg.K)和2.0kJ/(kg.K); 水侧和油侧的对流传热系数分别为2000W/(m2.K)和250W/(m2.K),两流体呈逆流流动,忽略管壁和污垢热阻。(1)计算说明该换热 器是否合用?(2)夏天当水的初温达到30℃,而油的流量及冷却程度不变时,该换热器是否合用?(假设传热系数不变)
一列管冷凝器,换热管规格为=25mm×2.5mm,其有效长度为3.0m。冷却剂以0.7m/s的流速在管内硫过,其温度由20℃升至50℃。流量为5000kg/h、温度为75℃的饱和有机蒸气在壳程冷凝为同温度的液体后排出,冷凝潜热为310kJ/kg。已测得蒸气冷凝给热系数为800W/(m2·℃),冷却剂侧的对流给热系数为2500W/(m2·℃),冷却剂侧的污垢热阻可取为5.5×10-4(m2·℃)/W,蒸气侧的污垢热阻和管壁热阻忽略不计。试计算该换热器的传热面积,并确定该换热器中换热管的总根数及管程数。已知冷却剂的比热容为2.5kJ/(kg·℃),密度为860kg/m3。