【正文】 845 3 ??? .mkg ℃? 換熱器的熱負荷： ? ? ? ? W....TTCpmQ s 6342111 1017451351801077913600 10275 ?????????? 逆流操作下的傳熱平均溫差： ? ? ? ? ? ? ? ? ℃41730353818030353818012211221 ..ln.tTtTlntTtTtm ?????????????? 6 3 7 553038 3518012 21 ..tt TTR ??????? 16030180 303811 12 ..tT ttP ??????? 按單殼程偶數(shù)管程查圖 523 中 a 得 ??? 則 ℃逆 661541790 ...tt ,mtm ??????? ?? 估算傳熱面積：由表 59 查得 ? ?KmWK ?? 25 0 0 ，則傳熱面積為 26 1506615500 1017451 m..tK QA m ?? ???? 石油化學工程基礎(chǔ)（習題） 第五章 傳熱及換熱設(shè)備 第 521 頁 采用浮頭式換熱器即 B 型； 確定管數(shù)：水走管程，取 51? ，則可由水的流量計算管數(shù)： ? ? ? ? skg...ttCp Qm s 173353038101744101 7 4 51361212???? ???? 根根 761275513994020 17335444 222 ????? ???? .... .ud mud Vn s ???? 由 LdnA o?? 得 m 43102076 150 ..dn AL o ????? ?? 若取管長為 6m，則管程數(shù)取為 4，則可初選換熱器的型號為 FB800180164。試選擇一臺適宜型號的列管式換熱器。 527 某工廠需要一臺列管式換熱 器，將苯精餾塔頂蒸汽經(jīng)冷凝后的液體苯從 ℃冷卻到 35℃，苯的流量為 hkg. 410275 ? 。蒸汽在管外冷凝 [其對流傳熱系數(shù)可取 ? ?KmW ?210000 ]，空氣在管內(nèi)流動，石油化學工程基礎(chǔ)（習題） 第五章 傳熱及換熱設(shè)備 第 519 頁 兩側(cè)污垢熱阻及管壁熱阻可忽略不計，試核算該換熱器能否完成上述傳熱任務(wù)。若兩流體呈并流流動，傳熱系數(shù)不變，試問傳熱面積為多少？ 解：換熱器的熱負荷為： 石油化學工程基礎(chǔ)（習題） 第五章 傳熱及換熱設(shè)備 第 518 頁 ? ? ? ?? ? ? ?.t...ttCpWTTCpWQ336230441 30923110411201801742101 24412222111???????????????? 可解得 ℃45782 .t ? 由此可求出逆流流動時換熱器的對數(shù)平均溫差： 551014578180211 ℃..tTt ?????? 90301 2 0122 ℃?????? tTt ℃ 6695905510190551012121 ..ln.ttlntttm ?????????? 根據(jù)傳熱速率方程： mtKAQ ?? 則 ? ?K... .tK QA m ??? ???? 23 mW 573266953116 103362 并流流動時換熱器的對數(shù)平均溫差： 1 5 0301 8 0111 ℃?????? tTt 554145781 2 0222 ℃..tTt ?????? ℃ 4884554115055411502121 ..ln.ttlntttm ?????????? 根據(jù)傳熱速率方程： mtKAQ ?? 則 ? ?K... .tK QA m ??? ???? 23 mW 8753648843116 103362 526 擬用 的飽和水蒸氣，將流量為 hm33000 (標準狀況 )的空氣由 20℃加熱到 90℃。傳熱系數(shù)為 ? ?KmW. ?231 1 6 。重油和原油的流量分別為 hkg4101? 及 hkg. 41041 ? ，重油和原油的比熱分別為 ? ?KkgkJ. ?1742 及 ? ?KkgkJ. ?9231 。L .. ????????? ? 即換熱器的長度應(yīng)增加 %。 QA 39。QtKQt 39。Q 則換熱器長度之比 14871222 2080 . QK39。K ????????????? 而空氣的進出口溫度不變，即 2???? tW C p tCp 39。u 39。K 9213100754137 7541379156100 ?????? 如果以管內(nèi)表面為基準：則 ? ? o ?? 2mW 61 4 9 ， ⑴ ? ?KK o ?? 2mW 2 1 5 ⑵ ? ? o ?? 2mW 61 7 0 524 在一套管換熱器中，用飽和水蒸氣將在管內(nèi)作湍流流動的空氣加熱，此時的傳熱系數(shù)近似等于空氣的對流傳熱系數(shù)。 d39。 K 5743100754137 754137779197100 ?????? ⑵當管外流體流速增加一倍時，管內(nèi)對流傳熱系數(shù)變?yōu)? ? ? u 39。 .i.i ??????????? 28080 mW 63652102?? 總傳熱系數(shù)為 ： ? ?KmW..d39。已知兩流體均在湍流 情況下進行傳熱，套管直徑為φ 25 1mm。試求：⑴以管子外表面積為基準的傳熱系數(shù)；⑵產(chǎn)生污垢后熱阻增加的百分數(shù)。水側(cè)污垢熱阻為 WKm. ?2020260 ，油側(cè)污垢熱阻為 WKm. ?20 0 0 1 7 60 。石油化學工程基礎(chǔ)（習題） 第五章 傳熱及換熱設(shè)備 第 515 頁 已 知 水 的 對 流 傳 熱 系 數(shù) 為 ? ?KmW ?23490 ，煤油的對流傳熱系數(shù)為? ?KmW ?22 5 8 。試問傳熱系數(shù)為多少？ 解：甲苯在定性溫度 ? ? ℃65508021 ???mt 下的比熱 ? ? ? ? kgJk 1 . 8 8 4=kgfk c a l0 . 4 5=Cp ℃℃ ?? 則換熱器傳熱量： ? ? ? ? W..TTCpmQ s 432111 10857508010884136005000 ????????? 甲苯和水逆流傳熱的對數(shù)平均溫差： 503080211 ℃?????? tTt 351550122 ℃?????? tTt ℃ 0 5 542355035502121 .lnttlntttm ?????????? 根據(jù)傳熱速率方程： mtKAQ ?? 則 ? ?K... .tA QK m ??? ???? 24 mW 647460554252 10857 522 在列管式換熱器中，用冷卻水冷卻煤油。甲苯流量 hkg5000 ，進、出口溫度分別為 80℃及 50℃；水的進、出口溫度分別為 15℃及 30℃。試確定兩種流體應(yīng)該采用的流向（即并流還是逆流），并計算其平均溫差。 解：①并流時： 2 7 5253 0 0111 ℃?????? tTt 251 7 52 0 0222 ℃?????? tTt ℃ 2610425275252752121 .lnttlntttm ?????????? ②逆流時 ： 1 2 51 7 53 0 0211 ℃?????? tTt 17525202022 ℃?????? tTt ℃ 61481751251751252121 .lnttlntttm ?????????? ③單殼程、雙管程折流時： 667025175 20200012 21 .tt TTR ??????? 5 4 50