冷却水的入口温度为20， 流量为35 000 kg/h ， 水的平均比热容为4.17 kJ/(kg) 。
总传热系数为450 W/(m2) 。
设换热器的热损失可忽略 ， 试计算所需的传热面积 。
解：苯蒸气的密度为 解出 求 苯 80.1 80.1水 31.6 2048.5 60.110在一单壳程、双管程的管壳式换热器中 ， 水在壳程内流动 ， 进口温度为30， 出口温度为65。
油在管程流动 ， 进口温度为120。
出口温度为75， 试求其传热平均温度差 。
解：先求逆流时平均温度差油 120 75水 65 3055 45计算P及R查图5 。

42、-11（a）得11某生产过程中需用冷却水将油从105 冷却至70。
已知油的流量为6 000 kg/h ， 水的初温为22， 流量为2 000 kg/h 。
现有一传热面积为10 m2的套管式换热器 ， 问在下列两种流动型式下 ， 换热器能否满足要求：（1） 两流体呈逆流流动；（2） 两流体呈并流流动 。
设换热器的总传热系数在两种情况下相同 ， 为300 W/(m2)；油的平均比热容为1.9 kJ/(kg) ， 水的平均比热容为4.17 kJ/(kg) 。
热损失可忽略 。
解：本题采用法计算（1）逆流时 查图得 能满足要求（2）并流时查图得 不能满足要求12在一单程管壳式换热器中 ， 管外热水被管内冷水所冷却 。
已知换热器的传热面 。

43、积为5 m2 ， 总传热系数为1 400 W/(m2)；热水的初温为100， 流量为5 000 kg/h；冷水的初温为20， 流量为10 000 kg/h 。
试计算热水和冷水的出口温度及传热量 。
设水的平均比热容为4.18 kJ/(kg) ， 热损失可忽略不计 。
解： 查图得 传热量 解出 解出 13水以1.5 m/s的流速在长为3 m、直径为的管内由20 加热至40， 试求水与管壁之间的对流传热系数 。
解：水的定性温度为由附录六查得30时水的物性为995.7 kg/m3 ， =80.07105 Pas ， =0.6176 ， Pr=5.42则 （湍流）Re、Pr及值均在式5-59a的应用范围内 ， 故可采用式5-76a近似 。

44、计算 。
水被加热 ， 取n=0.4 ， 于是得14温度为90 的甲苯以1500 kg/h的流量流过直径为mm ， 弯曲半径为0.6 m的蛇管换热器而被冷却至30， 试求甲苯对蛇管的对流传热系数 。
解：甲苯的定性温度为由附录查得60时甲苯的物性为830 kg/m3 ， Cp1840 J/(kg) ， =0.4103 Pas ， =0.1205 ， 则 （湍流）流体在弯管内流动时 ， 由于受离心力的作用 ， 增大了流体的湍动程度 ， 使对流传热系数较直管内的大 ， 此时可用下式计算对流传热系数 ， 即式中 弯管中的对流传热系数 ， ；直管中的对流传热系数 ， ；di管内径 ， m；R管子的弯曲半径 ， m 。
15压力为101.3 kPa ， 温度为20 的空气以60 m 。

45、3/h的流量流过直径为 ， 长度为3 m的套管换热器管内而被加热至80， 试求管壁对空气的对流传热系数 。
解：空气的定性温度为由附录五查得50 C时空气的物性为1.093 kg/m3 ， Cp1005 J/(kg) ， =1.96105 Pas ， =0.0283 ， Pr=0.698则 （湍流）16常压空气在装有圆缺形挡板的列管换热器壳程流过 。
已知管子尺寸为mm ， 正方形排列 ， 中心距为51 mm ， 挡板距离为1.45 m ， 换热器外壳内径为 m ， 空气流量为 ， 平均温度为140， 试求空气的对流传热系数 。
解：由附录五查得C时空气的物性为0.854 kg/m3 ， Cp1013 J/(kg) ， =2.37105 Pas ， =0.0349 ， Pr=0.694采用凯恩（Kern）法 ， 即（5-63）或 （5-63a）传热当量直径可根据管子排列情况进行计算 。
管子为正方形排列 ， 则式中 t相邻两管的中心距 ， m；Do管外径 ， m 。
代入 。

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标题：化工|化工原理上课后习题( 七 )