有一列管式换热器,外表面积为40 m2,列管为φ25 mm×2.5 mm的钢管。用饱和水蒸气将处理量为25 000 kg
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)?
计算说明该换热器是否合用?
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。
有一单管程的列管式换热器,其规格如下:管径为25mm×2.5mm,管长为3m,管数为37根,今拟采用此换热器冷凝并冷却CS2的饱和蒸气,自饱和温度46℃冷却到10℃。CS2在管外冷凝,其流量:300kg/h,比汽化热为350kJ/kg。冷却水在管内,进口温度为5℃,出口温度为32℃。逆流流动。已知CS2的冷凝和冷却的总传热系数分别为K1=291W/(m2·K)和K2=174W/(m2·K)。试问此换热器是否合用(传热面积A及总传热系数K1、K2均以内表面积计算)?
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)
A.256781W
B.157453W
C.357126.2ff
D.280627.2W
质量流量为7000kg·h-1的常压空气,要求将其由20℃加热到85℃,选用108℃的饱和蒸汽作加热介质。若水蒸气的对流传热系数为1×104W·(m2·K)-1,空气在平均温度下的物性数据如下:
比热容为1kJ·(kg·K)-1,导热系数为2.85×10-2Q(m·K)-1
粘度为1.98×10-1Pa·s,普兰特准数为0.7。
现有一单程列管式换热器,装有Φ25mm×2.5mm钢管200根,长2m,此换热器能否完成上述传热任务?