化工原理傳熱習(xí)題解答(編輯修改稿)
2025-07-04 17:07 本頁面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 偶測(cè)量管內(nèi)空氣溫度，測(cè)得熱電偶溫度為420℃，空氣對(duì)熱電偶的給熱系數(shù)為35 W/(m℃)，管內(nèi)壁溫度為300℃，試求空氣溫度。21）外徑為60mm的管子，其外包有20mm厚的絕熱層， W/(m℃)，管外壁溫度為350℃，外界溫度為15℃，試計(jì)算絕熱層外壁溫度。若欲使絕熱層外壁溫度再下降5℃，絕熱層厚度再增加多少。22）設(shè)計(jì)一燃燒爐，擬用三層磚，即耐火磚、絕熱磚和普通磚。 W/(m℃)、 W/(m℃) W/(m℃)，已知耐火磚內(nèi)側(cè)為1000℃，外壁溫度為35℃。試問絕熱磚厚度至少為多少才能保證絕熱磚溫度不超過940℃，普通磚不超過138℃。23）為保證原油管道的輸送，在管外設(shè)置蒸汽夾。對(duì)一段管路來說，設(shè)原油的給熱系數(shù)為420 W/(m℃)，水蒸氣冷凝給熱系數(shù)為104 W/(m℃)。管子規(guī)格為φ352mm鋼管。試分別計(jì)算Ki和K0，并計(jì)算各項(xiàng)熱阻占總熱阻的分率。24）某列管換熱器，用飽和水蒸汽加熱某溶液，溶液在管內(nèi)呈湍流。已知蒸汽冷凝給熱系數(shù)為104 W/(m℃)，單管程溶液給熱系數(shù)為400W/(m℃)，管壁導(dǎo)熱及污垢熱阻忽略不計(jì)，試求傳熱系數(shù)。若把單管程改為雙管程，其它條件不變，此時(shí)總傳熱系數(shù)又為多少？25）一列管換熱器，管子規(guī)格為φ25，管內(nèi)流體的對(duì)流給熱系數(shù)為100 W/(m℃)，管外流體的對(duì)流給熱系數(shù)為2000 W/(m℃)，已知兩流體均為湍流流動(dòng)， m℃/W。試求：①傳熱系數(shù)K及各部分熱阻的分配；②若管內(nèi)流體流量提高一倍，傳熱系數(shù)有何變化？③若管外流體流量提高一倍，傳熱系數(shù)有何變化？解：①Ri = R0 = ℃/W 鋼管l = 45W/(m℃) m = 1/(W/m2℃)K0 = W/(m2℃)熱阻分配：污垢：管外：管內(nèi)：管壁：② ， ， ∴ = m2℃/W W/( m2℃)③ ， ∴ = m2℃/W W/( m2℃) 31) 120℃飽和水蒸汽將空氣從20℃加熱至80℃，104kg/h。現(xiàn)有單程列管換熱器，f25，管長(zhǎng)3m，a0 = 104W/(m2℃)，污垢及管壁熱阻不計(jì)。問此換熱器能否滿足要求。解：℃50℃空氣，r = ，Cp = (kg℃)，l = (m℃) m = 105 Pas ，Pr = m/s＞10000∴W/(m2℃)∵a0＞＞ai ∴Ki = ai = W/(m2℃)Q = WcCpcDt = 60 = 201 kJ/sDt
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