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提问人:网友anonymity 发布时间:2022-01-07
某低粘度流体的流量为10000kg/h,比热容为4.18kJ/(kg·℃),生产上要求将该流体由15℃加热到100℃。现采用的换热器
[主观题]

某低粘度流体的流量为10000kg/h,比热容为4.18kJ/(kg·℃),生产上要求将该流体由15℃加热到100℃。现采用的换热器

某低粘度流体的流量为10000kg/h,比热容为4.18kJ/(kg·℃),生产上要求将该流体由15℃加热到100℃。现采用的换热器是列管式换热器,其管束由160根管径为φ25mm×2mm的不锈钢管组成。管外的加热热源为110℃的饱和水蒸气,其冷凝对流传热系数为12kW/(m2·℃)。欲完成生产任务,当换热器为单管程时,换热管的长度为4.5m;若将单管程改为双管程,而管子的总数不变,试求:

(1) 换热器的总传热系数;

(2) 所需换热器的长度。

(不考虑管壁及可能的污垢热阻,忽略换热器的热损失,并假设流体在管内均呈湍流流动,两种情况下蒸汽冷凝对流传热系数相同)

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第1题
传热过程计算题4。 有一单程列管式换热器,由Φ25mm×2.5 mm的136根钢管组成。用110℃的饱和水蒸气加热管内某溶液(冷凝液排出温度为110℃)。已知溶液流量为15000kg/h,其平均比热为4.187 KJ/Kg·K,溶液由15℃加热到100℃。已知管内对流传热系数为520 W/m2·K,管外的对流传热系数为11600W/m2·K,钢管的导热系数为45 W/m·K,则换热器列管长度为多少米?(忽略换热器的热损失)
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第2题
已知水在[图]45×1.5mm的管道中流动,流量是0.1m^3/h,密...

已知水在45×1.5mm的管道中流动,流量是0.1m^3/h,密度是1000kg/m^3,粘度是0.01P,管道长度是25m。则下列计算哪个是错误的?(你计算的相对误差在5%内均认为正确)

A、管道内径等于0.042m

B、流动的雷诺数等于842.5

C、摩擦阻力系数等于0.076,流动阻力损失等于9.04×10^-3 J/kg

D、管壁处的速度梯度等于管中心处流速除以半径的两倍,即2*2*u/0.021=3.81 1/s,管壁处的摩擦应力等于0.0381Pa

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第3题
空气从气罐经缩放喷管等熵地流入大气中,出口马赫数Mae = 1.94,气罐中压强= 700 kPa,温度 = 313 K,已知缩放喷管内空气质量流量qm =0.785 kg/s,则出口截面面积为( )。(空气的气体常数R = 287 J/kg·K,k = 1.4) (A、790;B、560;C、280;D、1060)(请填写括号内的选项序号,不必填写具体数值)
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第4题
内截面为1000mm×1200mm的矩形烟囱的高度为30m。平均摩尔质量为30kg/kmol、平均温度为400℃的烟道气自下而上流动。烟囱下端维持49Pa的真空度。在烟囱高度范围内大气的密度可视为定值,大气温度为20℃,地面处的大气压强为101.33×103Pa。流体流经烟囱时的摩擦系数可取为0.05,试求烟道气的流量(kg/h)。
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第5题
某厂准备用离心泵将20℃的清水以40m3h-1的流量由敞口的储水池送到某吸收塔的塔顶。已知塔内的表压强为1kgfcm-2,塔顶水入口距水池水面的垂直距离为6m,吸入管和排出管的压头损失分别为1m和3m,管路内的动压头忽略不计。当地的大气压为10.33m水柱,水的密度为1000kgm-3。现仓库内存有三台离心泵,其型号和铭牌上标有的性能参数如下,从中选一台比较合适的以作上述送水之用。 型 号 流量(m3h-1) 扬程(m) 3B57A 50 38 3B33 45 32 3B19 38 20
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第6题
1.现有一套管热交换器,其内管规格为Ф180×10mm,每小时将3500kg的热水从100℃冷却到60℃,冷却水进、出口温度各为40℃及50℃,传热系数K为2326W·m-2·K-1,冷却水平均定压比热容为4.174kJ·kg-1·K-1,热水平均定压比热容为4.195 kJ·kg-1·K-1,试求: (1)冷却水用量; (2)两流体作并流时的管子长度; (3)两流体作逆流时的管子长度;
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第7题
2.某单壳程、单管程列管换热器,壳程为水蒸气冷凝,t=140℃,管程走空气,t1=20℃,t2=90℃,现将此换热器由单管程换为双管程,两管程的管数相等,且为原总管数的一半,若空气流量不变,均为湍流流动,且假定总传热系数近似等于空气对流传热系数,求改双管程后空气的出口温度。(略去管壁及污垢的热阻,空气的物性不变。)
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第8题
在并流换热器中,用水冷却油。水的进、出口温度分别为15℃和40℃,油的进、出口温度分别为150℃和100℃。现因生产任务要求油的出口温度降至80℃,假设油和水的流量、进口温度及物性均不变,原换热器的管长为lm,试求此换热器的管长增至若干米才能满足要求。设换热器的热损失可忽略。
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第9题
在一单程逆流列管换热器中用水冷却空气,两流体的进口温度分别为20℃和110℃。在换热器使用的初期,冷却水及空气的出口温度分别为45℃和40℃,使用一年后,由于污垢热阻的影响,在冷热流体的流量和进口温度不变的情况下,冷却水出口温度降至38℃,试求:(1)空气出口温度为多少?(2)总传热系数为原来的多少倍?
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