化工原理傳熱習(xí)題-文庫(kù)吧資料
2025-06-13 17:12本頁(yè)面
【正文】 （3）管內(nèi)壁溫度TW 及 管外壁溫度Ti 因?yàn)? 由上述方程可解出 ， （4）由計(jì)算結(jié)果可知，鋼管的內(nèi)外壁溫度接近水側(cè)沸騰的溫度，即接近于熱阻小的一側(cè)流體的溫度。(3)管內(nèi)壁溫度TW及管外壁溫度Ti。K，若忽略污垢熱阻，試求：(1)以內(nèi)壁面為基準(zhǔn)的總傳熱系數(shù)Ki。K，水側(cè)ao=10000W/m2（a） 將管子加長(zhǎng)， 由（1）式得 （b） 提高加熱蒸氣壓強(qiáng)（溫度） 解得 7. 一廢熱鍋爐，由f252鍋爐鋼管組成，管外為水沸騰，溫度為227℃，管內(nèi)走合成轉(zhuǎn)化氣，溫度由575℃下降到472℃。試求：（1）飽和蒸汽流量（其冷凝潛熱為2204kJ/kg）；（2）管內(nèi)苯的對(duì)流傳熱系數(shù)ai；（3）當(dāng)苯的流量增加50%、但其他條件維持不變時(shí)，苯的出口溫度為若干？（4）若想維持苯的出口溫度仍為60℃應(yīng)采取哪些措施？作出定量計(jì)算。℃/W，忽略管壁熱阻、換熱管外側(cè)污垢熱阻及熱損失。蒸汽冷凝傳熱系數(shù)為1104W/(m2苯的流量為4000kg/h，(kg℃，5. 流量為2000kg/h的某氣體在列管式換熱器的管程流過(guò)，溫度由150℃降至80℃；殼程冷卻用水，進(jìn)口溫度為15℃，出口溫度為65℃，與氣體作逆流流動(dòng)，兩者均處于湍流。，管內(nèi)通90℃的熱流體，膜系數(shù)為1100，管外有某種液體沸騰，沸點(diǎn)為50℃，膜系數(shù)為5800。假設(shè)垢層熱阻的增加，使其換熱量減少一半，（換熱量再減少即不能操作），這時(shí)蒸汽的溫度提高到160℃即可滿足要求。b 維持不變時(shí)： 清洗前傳熱量 （1） 清洗后傳熱量 （2）（1）式與（2）式比較得： 清洗前后總熱阻的差值是污垢熱阻 所以 %(2) 在操作中，調(diào)節(jié)生垢液體流量，企圖減少垢層厚度來(lái)增加換熱量，是不能滿足的，因?yàn)樯敢后w以為湍流，再增加流量時(shí)，所增加的換熱量決不能與所需要的熱量相當(dāng)，這時(shí)會(huì)使出口溫度下降。解：(1) a 垢層是主要控制熱阻，其次是垢層對(duì)液體的給熱過(guò)程，因傳熱過(guò)程的傳熱量取決于熱阻大的一方。 問(wèn)：隨著污垢的增加，調(diào)節(jié)飽和蒸汽的溫度和生垢液體的流量，是否都能達(dá)到要求？簡(jiǎn)述理由（定性分析）。(1) 在測(cè)試中，維持以上溫度條件不變，發(fā)現(xiàn)蒸汽凝液流量，在清洗前后之比為1：2。由題意管程數(shù)為： 2 在一單程逆流列管換熱器中用水冷卻空氣，兩流體的進(jìn)口溫度分別為20℃和110℃。 兩流體交換的熱量為： 又 ， ，則 單管內(nèi)水的流量為：每程所需管子數(shù)為：取每程管子數(shù)為20， 則每程所能提供的傳熱外表面積為： (2) 換熱管的總根數(shù)；由所需的總傳熱面積可求取換熱管的總根數(shù)。[計(jì)算時(shí)可忽略管壁熱阻及熱損失，(kg已測(cè)得：蒸氣冷凝傳熱系數(shù)a0=800W/(m溫度為72℃烴的飽和蒸氣在管外冷凝成同溫度的液體。 四、計(jì)算1. 一臥式列管冷凝器，鋼質(zhì)換熱管長(zhǎng)為3m，直徑為f252mm。此話對(duì)嗎？為什么？ 不對(duì)，只有單原子氣體和對(duì)稱雙原子氣體是透熱體，而空氣中的二氧化碳和水蒸氣都可以部分地吸收太陽(yáng)發(fā)射的輻射能。 28．換熱器的殼程為什么要安裝擋板? 可以提高殼程流體的湍動(dòng)程度，增強(qiáng)傳熱效果。 26．在強(qiáng)化傳熱的過(guò)程中，為什么要想辦法提高流體的湍動(dòng)程度? 由于對(duì)流傳熱的熱阻主要集中在層流底層內(nèi)，提高流體的湍動(dòng)程度能減薄層流底層的厚度，可以提高傳熱效果。 24．為什么內(nèi)部孔隙多的材料保溫效果好? 因?yàn)榇罅康目紫吨邪鴮?dǎo)熱系數(shù)非常小的氣體，對(duì)導(dǎo)熱不利，從而起到了保溫的作用。 22．在列管換熱器中，擬用飽和蒸氣加熱空氣，如何確定兩流體在換熱器中的流徑？為什么？ 空氣走管內(nèi)，飽和蒸氣走管間，以便于冷凝液的排放。 20．在列管換熱器中，擬用飽和蒸氣加熱空氣，傳熱管的壁溫接近哪一種流體的溫度？ 壁溫接近飽和蒸氣的溫度。 19．在設(shè)計(jì)換熱器時(shí)，如何安排流量較小的流體的流徑（管內(nèi)或是管間）？簡(jiǎn)述理由。 18．在設(shè)計(jì)換熱器時(shí)，如何安排粘度大的液體的流徑（管內(nèi)或是管間）？簡(jiǎn)述理由。 17．在設(shè)計(jì)換熱器時(shí)，如何安排被冷卻的流體的流徑（管內(nèi)或是管間）？簡(jiǎn)述理由。 16．在設(shè)計(jì)換熱器時(shí)，如何安排飽和蒸氣的流徑（管內(nèi)或是管間）？簡(jiǎn)述理由。 15．在設(shè)計(jì)換熱器時(shí)，如何安排壓強(qiáng)高的流體的流徑（管內(nèi)或是管間）？簡(jiǎn)述理由。 14．在設(shè)計(jì)換熱器時(shí)，如何安排腐蝕性流體的流徑（管內(nèi)或是管間）？簡(jiǎn)述理由。 13．在設(shè)計(jì)換熱器時(shí)，如何安排不潔凈和易結(jié)垢的流體的流徑（管內(nèi)或是管間）？簡(jiǎn)述理由。 11．什么是灰體？
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