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問答題

【計算題】
某長用套管換熱器每小時冷凝甲苯蒸汽1000kg，冷凝溫度110℃，冷凝潛熱為363kJ/kg，冷凝膜系數(shù)α₀=10000w/m².℃，冷卻水溫16℃，以2500kg/hr的流量進入內(nèi)管內(nèi)（內(nèi)徑50mm），作湍流流動，膜系數(shù)α₁=2160w/m².℃，水的比熱取為4.19kJ/kg℃，忽略壁阻及污垢熱阻。試求:
1）冷卻水出口溫度及管長；
2）如在夏季，冷卻水入口溫度將升至25℃，使換熱器傳熱能力下降，為此建議將水流量增加一倍，那么，該換熱器的傳熱能力能否增加？定量地說明。

答案：

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【計算題】某一列管式換熱器，將一定量的空氣加熱?？諝庠诠軆?nèi)作湍流流動，飽和水蒸氣在管外冷凝。今因生產(chǎn)任務加大一倍，除用原換熱器外，尚需加一臺新?lián)Q熱器。如果使新舊兩臺換熱器并聯(lián)使用，且使二臺換熱器在氣流量、進、出口溫度及飽和蒸汽溫度都相同的條件下操作。原換熱器列管數(shù)為n₁，管徑為d₁，管長為l₁，而新?lián)Q熱器管數(shù)為n₂（n₂=n₁），管徑為d₂（d₂=0.5d₁）。試問新?lián)Q熱器管長l₂為原換熱器管長l₁的幾倍。

答案：

【計算題】
有一套管換熱器，內(nèi)管為φ54×2mm，外管為φ116×4mm的鋼管?，F(xiàn)用120℃的飽和水蒸氣加熱苯，使苯由50℃加熱至80℃，苯在內(nèi)管中以4000kg/h的流量流動，試求：
（1）加熱蒸汽消耗量；
（2）所需套管的有效長度；
（3）由于某種原因，加熱蒸汽的溫度降為110℃，苯的出口溫度將變?yōu)槎嗌?？（假設α苯不變，在50--80℃范圍內(nèi)，苯的物性為c_p=1.86KJ/kg.℃，μ=3.9×10^-4Pa.s,λ=0.145w/m.℃,ρ=880kg/m³，鋼的導熱系數(shù)為45w/m.℃，120℃時水蒸氣冷凝潛熱r=2205KJ/kg，蒸汽側(cè)對流傳熱系數(shù)α_汽=10000w/m.℃，壁兩側(cè)垢層熱阻及換熱器損失均可忽略，加熱蒸汽冷凝液在飽和溫度下排出。）

答案：

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