第三章 传热习题
化工原理--传热习题及答案
传热习题及答案一、选择题：1、关于传热系数K 下述说法中错误的是（ ）CA 、传热过程中总传热系数K 实际是个平均值；B 、总传热系数K 随着所取的传热面不同而异；C 、总传热系数K 可用来表示传热过程的强弱，与冷、热流体的物性无关；D 、要提高K 值，应从降低最大热阻着手；2、在确定换热介质的流程时，通常走管程的有（ ），走壳程的有（ ）。
Ａ、Ｃ、Ｄ；Ｂ、Ｅ、ＦＡ、高压流体； Ｂ、蒸汽； Ｃ、易结垢的流体；Ｄ、腐蚀性流体； Ｅ、粘度大的流体； Ｆ、被冷却的流体；3、影响对流传热系数的因素有( )。
A 、B 、C 、D 、EA 、产生对流的原因；B 、流体的流动状况；C 、流体的物性；D 、流体有无相变；E 、壁面的几何因素；4、某套管换热器，管间用饱和水蒸气将湍流流动的空气加热至指定温度，若需进一步提高空气出口温度，拟将加热管管径增加一倍（管长、流动状态及其他条件均不变），你认为此措施是：AA 、不可行的；B 、可行的；C 、可能行，也可能不行；D 、视具体情况而定；解：原因是：流量不变 2d u =常数当管径增大时，a. 2/u l d ∝，0.80.2 1.8/1/u d d α∝=b. d 增大时，α增大，d α∝综合以上结果， 1.81/A d α∝，管径增加，A α下降根据()21p mc t t KA-=m Δt 对于该系统K α≈∴2112ln m t t KA t A T t T t α-∆≈-- 即 121ln p mc A T t T t α=-- ∵A α↓ 则12ln T t T t -↓-∴2t ↓⇒ 本题在于灵活应用管内强制湍流表面传热系数经验关联式：0.80.023Re Pr n u N =，即物性一定时，0.80.2/u d α∝。
根据连续性方程，流量不变时，24V d u π==常数，所以管径变化，管内流速也发生变化。
管间用饱和水蒸气加热，热阻小，可以忽略不计，总热阻近似等于管内传热热阻，即K α≈5、对下述几组换热介质，通常在列管式换热器中K 值从大到小正确的排列顺序应是（ ）。
化工原理 第三章传热习题答案
第三章 传热习题一、 填空题1．三层圆筒壁热传导过程中，最外层的导热系数小于第二层的导热系数，两层厚度相同。
在其他条件不变时，若将第二层和第三层的材料互换，则导热量变（ ），第二层与第三层的界面温度变（ ）。
答：变小，变小。
2．在垂直冷凝器中，蒸汽在管内冷凝，若降低冷却水的温度，冷却水的流量不变，则冷凝传热系数（ ），冷凝传热量（ ）。
答：减小，增加。
冷凝传热系数与温差的-1/4次方成正比，故温差增加，冷凝传热系数减小； 冷凝传热量与温差的3/4次方成正比，故温差增加，冷凝传热量增加。
3．在管壳式换热器中，热流体与冷流体进行换热，若将壳程由单程该为双程，则传热温度差（ ）。
答：下降4．在高温炉外设置隔热档板，挡板材料的黑度越低，则热损失越（ ）。
答：越小5．黑体的表面温度提高一倍，则黑体的辐射能力提高（ ）倍。
答：156．沸腾传热设备壁面越粗糙，汽化核心越（ ），沸腾传热系数α越（ ）。
答：多，大7．苯在内径为20mm 的圆形直管中作湍流流动，对流传热系数为1270W/（m 2．℃）。
如果流量和物性不变，改用内径为30mm 的圆管，其对流传热系数变为（ ）W/（m 2．℃）。
答：612α=0.023nr P d8.0Re λ=0.023d λn S d W d Pr 4/8.02⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡⋅⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡μρρα∝8.0)21(1⨯-+-d =8.1-dαα'=8.12030-⎪⎭⎫⎝⎛=0.482α'=0.482α=0.482⨯1270=612W/(2m ·℃)8.某液体在一直管内（忽略进口段的影响）稳定强制湍流流动，该管内径为20mm ，测得其对流传热系数为α，现将管内径改为27mm ，并忽略出口温度变化对物性所产生的影响。
⑴若液体的流速保持不变，管内对流传热系数为原传热系数的0.9417倍；⑵若液体的质量流量保持不变，管内对流传热系数为原传热系数的0.5826倍； 知： mm m d 20020.0== mm d 27=求： 12αα解：(1) 由 12u u =，np c du d ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅⎪⎪⎭⎫⎝⎛⋅⋅=λμμρλα8.0023.0 得 9417.020*******.08.0122118.0128.0212=⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅==d d d d d d d d αα(2) 由 12W W =，uA V W ρρ==得 1122A u A u =，22112⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=d d u u所以()()8.02218.012218.011222118.01128.02212⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅==d dd d d d u d u d d d d u d d u d αα5826.027208.18.1216.1218.01221=⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅=d d d d d d d d9.在一内钢管为φ180⨯10mm 的套管换热器中，将流量为 3500kg/h 的某液态烃从100︒C 冷却到60︒C ，其平均比热为2380J/(kg ⋅K)。
传热习题课计算题
传热习题课计算题1、现测定一传热面积为2m2的列管式换热器的总传热系数K值。
已知热水走管程，测得其流量为1500kg/h，进口温度为80℃，出口温度为50℃；冷水走壳程，测得进口温度为15℃，出口温度为30℃，逆流流动。
（取水的比热cp=4.18某103J/kg·K）解：换热器的传热量：Q＝qmcp(T2－T1)＝1500/3600某4.18某103某(80－50)=52.25kW传热温度差△tm：热流体80→50冷流体30←155035△t1=50，△t2=35t1502t235传热温度差△tm可用算数平均值：t1t25035tm42.5℃22Q52.25103K615W/m2℃Atm242.52、一列管换热器，由φ25某2mm的126根不锈钢管组成。
平均比热为4187J/kg·℃的某溶液在管内作湍流流动，其流量为15000kg/h，并由20℃加热到80℃，温度为110℃的饱和水蒸汽在壳方冷凝。
已知单管程时管壁对溶液的传热系数αi为520W/m2·℃，蒸汽对管壁的传42热系数α0为1.16某10W/m·℃，不锈钢管的导热系数λ＝17W/m·℃，忽略垢层热阻和热损失。
试求：（1）管程为单程时的列管长度（有效长度，下同）（2）管程为4程时的列管长度（总管数不变，仍为126根）（总传热系数：以管平均面积为基准，11dmb1dm）Kidi0d0解：（1）传热量：Q＝qmcp(t2－t1)＝15000/3600某4187某(80－20)≈1.05某106W总传热系数：（以管平均面积为基准）1dmb1dm11230.002123Kidi0d0K5202217116.10425解得：K＝434.19W/m2·℃对数平均温差：1102011080△t190△t2301tmt1t2lnt1t29030ln903054.61℃传热面积：QKAmtmAmQKtm105.10643419.54.6144.28m2AmndmL；列管长度：LAm44.284.87mndm126314.0.023（2）管程为4程时，只是αi变大：强制湍流时：αi＝0.023（λ/d）Re0.8Pr0.4，u变大，Re＝duρ/μ变大4程A＇＝1/4A（单程），则：4程时u＇=4u（单程）0.80.8有520＝1576.34W/m2·℃i（4程）＝4αi（单程）＝4某4程时：1K1dmb1dm11230.002123idi0d0K1576.342117116.10425K=1121.57W/m 2·℃Q1.05106A17.14m2Ktm1121.5754.614程列管长：LA17.141.88mndm1263.140.0233、有一列管式换热器，装有φ25某2.5mm钢管320根，其管长为2m，要求将质量为8000kg/h的常压空气于管程由20℃加热到85℃，选用108℃饱和蒸汽于壳程冷凝加热之。
传热学第三章答案
第三章思考题1. 试说明集中参数法的物理概念及数学处理的特点答：当内外热阻之比趋于零时，影响换热的主要环节是在边界上的换热能力。
而内部由于热阻很小而温度趋于均匀，以至于不需要关心温度在空间的分布，温度只是时间的函数， 数学描述上由偏微分方程转化为常微分方程、大大降低了求解难度。
2. 在用热电偶测定气流的非稳态温度场时,怎么才能改善热电偶的温度响应特性?答：要改善热电偶的温度响应特性，即最大限度降低热电偶的时间常数hA cvc ρτ=,形状上要降低体面比，要选择热容小的材料，要强化热电偶表面的对流换热。
3. 试说明”无限大平板”物理概念,并举出一二个可以按无限大平板处理的非稳态导热问题 答；所谓“无限大”平板，是指其长宽尺度远大于其厚度，从边缘交换的热量可以忽略 不计，当平板两侧换热均匀时，热量只垂直于板面方向流动。
如薄板两侧均匀加热或冷却、 炉墙或冷库的保温层导热等情况可以按无限大平板处理。
4. 什么叫非稳态导热的正规状态或充分发展阶段?这一阶段在物理过程及数学处理上都有些什么特点?答：非稳态导热过程进行到一定程度,初始温度分布的影响就会消失，虽然各点温度仍 随时间变化,但过余温度的比值已与时间无关，只是几何位置(δ/x )和边界条件(Bi 数) 的函数，亦即无量纲温度分布不变，这一阶段称为正规状况阶段或充分发展阶段。
这一阶段的数学处理十分便利，温度分布计算只需取无穷级数的首项进行计算。
5. 有人认为,当非稳态导热过程经历时间很长时,采用图3-7记算所得的结果是错误的.理由是： 这个图表明,物体中各点的过余温度的比值与几何位置及Bi 有关,而与时间无关.但当时间趋于无限大时,物体中各点的温度应趋近流体温度,所以两者是有矛盾的。
你是否同意这种看法,说明你的理由。
答：我不同意这种看法，因为随着时间的推移，虽然物体中各点过余温度的比值不变 但各点温度的绝对值在无限接近。
这与物体中各点温度趋近流体温度的事实并不矛盾。
传热习题集
一、填空题1、按热量传递的途径不同，我们一般把传热分为 、 、 三种方式。
2、按冷热流体接触的方式不同，我们一般把传热分为 、 、 三种方式。
3、常见的加热介质有 、 、 、 、 等。
4、按传热管的结构形式可分为 、 、 、 换热器等。
5、列管换热器是由 、 、 、 和封头等部分组成。
6、设置列管式换热器折流挡板的目的是 。
7、列管式换热器热补偿的方式有 、 、 。
8、在间壁式换热器中，总传热过程由下列步骤所组成：首先是热流体和管外壁间的_____传热，将热量传给管外壁面；然后，热量由管的外壁面以____________方式传给管的内壁面最后，热量由管的内壁面和冷流体间进行_________________传热。
9、采用饱和蒸汽加热某一种冷流体，若保持冷流体的进口温度T 1/、加热蒸汽压力P 不变，现冷体流量增加，则冷流体出口温度T 2/_______，传热速率Φ______，总传热系数K _______ ,传热平均温度差△T m ________。
10、某圆形管道外有两层厚度相等的保温材料A 和B ，温度分布线如右上图（b ）中所示，则λA ______λB (填“﹥”或 “﹤”)，将______层材料放在里层时保温效果更好。
11、若间壁侧流体的传热过程α1，α2相差较大（α1<<α2），K 值接近_____________侧的值。
12、金属固体的导热系数是随温度的升高而 ，非金属固体的导热系数是随温度的升高而 。
水和甘油的导热系数是随着温度的升高而 。
13、在导热速率方程式为δλt S Q ∆=，中λ称为： ，单位是 ；14、两流体在列管换热器中并流传热时，冷流体的最高极限出口温度为 ;在逆流传热时，冷流体的最高极限出口温度为 因此，在 流传热时，载热体的用量少 。
15、传热的基本方式可分为 、 、 三种。
间壁式换热器传热过程强化的途径主要有 、 、三种。
16. 在平壁稳定热传导过程中，通过三层厚度相同的平壁，每层间温度变化如图所示。
《传热学》课后习题答案-第三章
第三章思考题1. 试说明集总参数法的物理概念及数学处理的特点答：当内外热阻之比趋于零时，影响换热的主要环节是在边界上的换热能力。
而内部由于热阻很小而温度趋于均匀，以至于不需要关心温度在空间的分布，温度只是时间的函数， 数学描述上由偏微分方程转化为常微分方程、大大降低了求解难度。
2. 在用热电偶测定气流的非稳态温度场时,怎么才能改善热电偶的温度响应特性?答：要改善热电偶的温度响应特性，即最大限度降低热电偶的时间常数,形状上要降低体面比，要选择热容小的材料，要强化热电偶表面的对流换热。
3. 试说明”无限大平板”物理概念,并举出一二个可以按无限大平板处理的非稳态导热问题 答；所谓“无限大”平板，是指其长宽尺度远大于其厚度，从边缘交换的热量可以忽略 不计，当平板两侧换热均匀时，热量只垂直于板面方向流动。
如薄板两侧均匀加热或冷却、 炉墙或冷库的保温层导热等情况可以按无限大平板处理。
4. 什么叫非稳态导热的正规状态或充分发展阶段?这一阶段在物理过程及数学处理上都有些什么特点?答：非稳态导热过程进行到一定程度,初始温度分布的影响就会消失，虽然各点温度仍 随时间变化,但过余温度的比值已与时间无关，只是几何位置()和边界条件(Bi 数) 的函数，亦即无量纲温度分布不变，这一阶段称为正规状况阶段或充分发展阶段。
这一阶段的数学处理十分便利，温度分布计算只需取无穷级数的首项进行计算。
5. 有人认为,当非稳态导热过程经历时间很长时,采用图3-7记算所得的结果是错误的.理由是： 这个图表明,物体中各点的过余温度的比值与几何位置及Bi 有关,而与时间无关.但当时间趋于无限大时,物体中各点的温度应趋近流体温度,所以两者是有矛盾的。
你是否同意这种看法,说明你的理由。
答：我不同意这种看法，因为随着时间的推移，虽然物体中各点过余温度的比值不变 但各点温度的绝对值在无限接近。
这与物体中各点温度趋近流体温度的事实并不矛盾。
6. 试说明Bi 数的物理意义。
高等传热第三章习题答案
3-1气流温度按简谐波变化时，热电偶的温度响应为()*cos B θωτϕ=+(1.1)其中()arctan r A B ϕωτ==-按题目要求221/1/2010s s Tπππω===,3890039011028.925620r cV s hAρτ-⨯⨯⨯===⨯,()220/h W m K = ，根据题目提供的热电偶测量的最高、最低温度，求出热电偶测量的温度变化的振幅如下式13012432A -== (1.2)把r ωτ、的数据代入（1.2）中得气流温度变化的振幅27.4f A =，所以真实气体温度变化的最大、最小值为 m ax 13012427.4154.42t +=+=(1.3)m in 13012427.499.62t +=-=(1.4)3-21）该导热问题的数学描述为（设w t t θ=-，00w t t θ=-）22000a x x xx θθττθθθδθ⎧∂∂=⎪∂∂⎪==⎪⎨∂⎪==⎪∂⎪==⎩ (1.5)2）用分离变量法求解平壁中温度场设()()(),x X x T θττ=则式（1.5）中的导热微分方程式可写为'2"1X T Xa Tε==-(1.6)解()T τ的方程得()2a T Ceεττ-= (1.7)解()X x 的方程得()()()cos sin X x A x B x εε=+(1.8)把关于x 的边界条件代入（1.8）式得0B =，2n n ππεδ+=（n=0，1，2…）()220exp 22,cos n n x a A n n x ππτππδδθτ∞=⎡⎤⎡⎤⎛⎫⎛⎫+-+⎢⎥⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦⎢⎥⎣⎦=∑(1.9)把初始条件代入式（1.9）得002cos n n x A n ππδθ∞=⎡⎤⎛⎫+ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦=∑(1.10)解得()()()()0002022cos 4121cos nn x n dx A x n n dx δδππθπθδππδ⎡⎤+⎢⎥-⎣⎦==+⎡⎤+⎢⎥⎣⎦⎰⎰(1.11)把（1.11）代入（1.9）得()()()2020exp 2241,cos 21nn xa n n x n ππτππδδθτθπ∞=⎡⎤⎡⎤⎛⎫⎛⎫+-+⎢⎥⎪⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦⎢⎥⎣⎦-=+∑(1.12) 3）用拉普拉斯变换法求该问题适用于短时间的解设0t t θ=-则拉式变换后的导热问题数学描述为_2_2__00w s d a dx d x dx x sθθθθδθ⎧⎪=⎪⎪⎪==⎨⎪⎪==⎪⎪⎩(1.13)解得_chxθ=(1.14)整理上式可得_expexp x xθ+=(1.15)())()_exp exp exp x x δθ⎡⎤+=(1.16)())()()()()_expexp 1exp 2nw n x x s θθδδδ∞=⎡⎤=-++--⎣⎦∑(1.17)()()()()(){}_1exp 21exp 21nwn n x n x sθθδδ∞=⎡⎤⎡⎤=-++++-⎣⎦⎣⎦∑(1.18)短时间的解()()()(()()({}_01e 21e 21nw n rfc n x rfc n x θθδδ∞=⎡⎤⎡⎤=-++++-⎣⎦⎣⎦∑ (1.19)3-3该导热问题的数学描述为，设0t t θ=-22000a xx qxx θθττθθλδθ⎧∂∂=⎪∂∂⎪==⎪⎨∂⎪=-=⎪∂⎪==⎩ (1.20)解上述导热问题设()2qx θθδλ=--，首先求解()2,x θτ()2222222000a xqx x xx θθττθδλθδθ⎧∂∂=⎪∂∂⎪⎪==-⎪⎨⎪∂==⎪∂⎪⎪==⎩ (1.21)与题3-2相同，解上式可得()220exp 22,cos n n x a A n n x ππτππδδθτ∞=⎡⎤⎡⎤⎛⎫⎛⎫+-+⎢⎥⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦⎢⎥⎣⎦=∑(1.22)把初始条件代入可得 ()02cos n n qx x A n πδπλδ∞=⎡⎤⎛⎫-+ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦-=∑(1.23)解得()()()142112121n n q x A n n δλπδπ-⎡⎤⎛⎫=--+⎢⎥ ⎪++⎝⎭⎣⎦ (1.24)()2qx θθδλ=--，把（1.24）代入（1.22）得平壁中温度场()()()221041exp 2122211cos 21n n qq x a x n n n x n δππτδππλλπδδθδπ∞-=⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫-++-+⎢⎥⎢⎥⎪ ⎪ ⎪⎢⎥+⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦=--++∑(1.25)3-4解：该问题的数学描述可表示为：22t t axτ∂∂=∂∂ 0x δ≤≤ 0τ>0t t = 0x δ≤≤ 0τ= 0t t q Cxλτ∂∂-=-∂∂ x δ= 0τ>0t t = 0x = 0τ>将上述数学描述无量纲化可得：22FoXθθ∂∂=∂∂ 01X ≤≤ 0F o >0θ= 01X ≤≤ 0F o =M KXF oθθ∂∂=-∂∂ 1X = 0F o >0θ= 0X = 0F o >其中：2a F o τδ=xX δ=CCaK cδρλδ==0q M δλ=对无量纲化的方程及边界条件做拉普拉斯变换，得220d s dxθθ-= 01X ≤≤ 0s >d M K s dxsθθ=- 1X = 0s >0θ= 0X = 0s >解此方程可得：M shθ⋅=对θ做拉普拉斯反变换可得出原函数θ。
传热习题课计算题
1、现测定一传热面积为2m2的列管式换热器的总传热系数K值。
已知热水走管程，测得其流量为1500kg/h，进口温度为80℃，出口温度为50℃；冷水走壳程，测得进口温度为15℃，出口温度为30℃，逆流流动。
（取水的比热c p=4.18×103J/kg·K）解：换热器的传热量：Q ＝q m c p (T 2－T 1)＝1500/3600×4.18×103×(80－50)=52.25kW传热温度差△t m ：热流体 80 → 50冷流体 30 ← 15△t 1=50， △t 2=352355021<=∆∆t t 传热温度差△t m 可用算数平均值：5.4223550221=+=∆+∆=∆t t t m ℃ ⋅=⨯⨯=∆=23/6155.4221025.52m W t A Q K m ℃2、一列管换热器，由φ25×2mm 的126根不锈钢管组成。
平均比热为4187J/kg·℃的某溶液在管内作湍流流动，其流量为15000kg/h ，并由20℃加热到80℃，温度为110℃的饱和水蒸汽在壳方冷凝。
已知单管程时管壁对溶液的传热系数αi 为520W/m 2·℃，蒸汽对管壁的传热系数α0为1.16×104W/m 2·℃，不锈钢管的导热系数λ＝17W/m·℃，忽略垢层热阻和热损失。
试求：管程为单程时的列管长度（有效长度） （总传热系数：以管平均面积为基准，00111d d b d d K m i mi ⋅++⋅=αλα）解：传热量：Q ＝q m c p (t 2－t 1)＝15000/3600×4187×(80－20) ≈ 1.05×106W总传热系数：（以管平均面积为基准） 1111152023210002171116102325004K d d b d d K i m i m =⋅++⋅=⋅++⨯⋅αλα .. 解得： K ＝434.19W/m 2·℃ 对数平均温差： 110110 2080△t 1=90 △t 2=30∆∆∆∆∆t t t t t m =-=-=1212903090305461ln ln .℃ 传热面积： Q KA t m m =∆ A QK t m m m ==⨯⨯=∆10510434195461442862.... A n d L m m =π； 列管长度：L A n d m m m ==⨯⨯≈π44281263140023487....3、有一列管式换热器，装有φ25×2.5mm钢管320根，其管长为2m，要求将质量流量为8000kg/h的常压空气于管程由20℃加热到85℃，选用108℃饱和蒸汽于壳程冷凝加热之。
工程热力学与传热学第三章作业参考答案
“山水之乐”的具体化。3．第三段同样是写“乐”，但却是写的游人之乐，作者是如何写游人之乐的？明确：“滁人游”，前呼后应，扶老携幼，自由自在，热闹非凡；“太守宴”，溪深鱼肥，泉香酒洌，美味佳肴，应有尽有；“众宾欢”，投壶下棋，觥筹交错，说说笑笑，无拘无束。如此勾画了游人之乐。4．作者为什么要在第三段写游人之乐？明确：写滁人之游，
贯穿全篇，却有两个句子别出深意，不单单是在写乐，而是另有所指，表达出另外一种情绪，请你找出这两个句子，说说这种情绪是什么。明确：醉翁之意不在酒，在乎山水之间也。醉能同其乐，醒能述以文者，太守也。这种情绪是作者遭贬谪后的抑郁，作者并未在文中袒露胸怀，只含蓄地说：“醉能同其乐，醒能述以文者，太守也。”此句与醉翁亭的名称、“醉翁之
p50习题习题3214476p50习题习题33lnlnp50习题习题351331可逆绝热过程2自由膨胀lnln576kjkmcmr理想气体定值比热及比热比单原子双原子多原子摩尔定容比热ckjkmolk摩尔定压比热ckjkmolk比热比k16714129当计算精度要求不高或气体处于较低温度范围常采用定值比热忽略比热与温度的关系
Ws U mu mcv T1 T2 1746.3kJ
S 0
（2）自由膨胀
Ws 0 Q 0, U 0 T2 T1 340K
S
mcv
ln T2 T1
mR ln
v2 v1
5.76kJ/K
当计算精度要求不高，或气体处于较低温度 范围，常采用定值比热，忽略比热与温度的关系。 不同气体在标准状态下均为22.4m3，不同气体只 要其原子数相同则其摩尔定值比热相等。
江西)人，因吉州原属庐陵郡，因此他又以“庐陵欧阳修”自居。谥号文忠，世称欧阳文忠公。北宋政治家、文学家、史学家，与韩愈、柳宗元、王安石、苏洵、苏轼、苏辙、曾巩合称“唐宋八大家”。后人又将其与韩愈、柳宗元和苏轼合称“千古文章四大家”。
传热习题集
一、填空题1、按热量传递的途径不同，我们一般把传热分为 、 、 三种方式。
2、按冷热流体接触的方式不同，我们一般把传热分为 、 、 三种方式。
3、常见的加热介质有 、 、 、 、 等。
4、按传热管的结构形式可分为 、 、 、 换热器等。
5、列管换热器是由 、 、 、 和封头等部分组成。
6、设置列管式换热器折流挡板的目的是 。
7、列管式换热器热补偿的方式有 、 、 。
8、在间壁式换热器中，总传热过程由下列步骤所组成：首先是热流体和管外壁间的_____传热，将热量传给管外壁面；然后，热量由管的外壁面以____________方式传给管的内壁面最后，热量由管的内壁面和冷流体间进行_________________传热。
9、采用饱和蒸汽加热某一种冷流体，若保持冷流体的进口温度T 1/、加热蒸汽压力P 不变，现冷体流量增加，则冷流体出口温度T 2/_______，传热速率Φ______，总传热系数K _______ ,传热平均温度差△T m ________。
10、某圆形管道外有两层厚度相等的保温材料A 和B ，温度分布线如右上图（b ）中所示，则λA ______λB (填“﹥”或 “﹤”)，将______层材料放在里层时保温效果更好。
11、若间壁侧流体的传热过程α1，α2相差较大（α1<<α2），K 值接近_____________侧的值。
12、金属固体的导热系数是随温度的升高而 ，非金属固体的导热系数是随温度的升高而 。
水和甘油的导热系数是随着温度的升高而 。
13、在导热速率方程式为δλt S Q ∆=，中λ称为： ，单位是 ；14、两流体在列管换热器中并流传热时，冷流体的最高极限出口温度为 ;在逆流传热时，冷流体的最高极限出口温度为 因此，在 流传热时，载热体的用量少 。
15、传热的基本方式可分为 、 、 三种。
间壁式换热器传热过程强化的途径主要有 、 、三种。
16. 在平壁稳定热传导过程中，通过三层厚度相同的平壁，每层间温度变化如图所示。
化工原理--传热习题及答案
传热习题及答案一、选择题：1、 关于传热系数K 下述说法中错误的是（ ）CA 、 传热过程中总传热系数 K 实际是个平均值；B 、 总传热系数K 随着所取的传热面不同而异；C 、 总传热系数K 可用来表示传热过程的强弱，与冷、热流体 的物性无关；D 要提高K 值，应从降低最大热阻着手；2、 在确定换热介质的流程时，通常走管程的有（ ），走壳程 的有（）。
A 、C 、D;B 、E 、FA 、高压流体；B 、蒸汽；C 、易结垢的流体； D 、腐蚀性流体； E 、粘度大的流体；F 、被冷却的流 体；3、 影响对流传热系数的因素有（）。
A B 、C 、D EA 产生对流的原因；B 、流体的流动状况；C 流体的物性；D 流体有无相变；E 、壁面的几何因素；4、 某套管换热器，管间用饱和水蒸气将湍流流动的空气加热 至指定温度，若需进一步提高空气出口温度， 拟将加热管管径 增加一倍（管长、流动状态及其他条件均不变） ，你认为此措 施是：AA 、不可行的；B 、可行的；C 、可能行，也可能不行；D 视具 体情况而定；解：原因是：流量不变 d 2u 常数 当管径增大时，a. u l/d 2 , u 0-8/d 0'2 1/d 1'8综合以上结果， 根据m 5 t 2 tl KA t m 对于该系统KA_b L_A L T t 2mc p J t 2 ln — 则T t 2A-ln T• t 2b. d增大时，a增大，dA 1/d1'8，管径增加，A下降KA At m本题在于灵活应用管内强制湍流表面传热系数经验关联式：N u O.O23Re0.8Pr n，即物性一定时，u^/d。
.2。
根据连续性方程，流量不变时，V匸"J常数，所以管径变化，管内流速也发生变化。
管间用饱和水蒸气加热，热阻小，可以忽略不计，总热阻近似等于管内传热热阻，即K5、对下述几组换热介质，通常在列管式换热器中K值从大到小正确的排列顺序应是（）。
传热复习题
传热复习题（三）传热1．下列不能提高对流传热膜系数的是（）。
A、利用多管程结构；B、增大管径；C、在壳程内装折流挡板；D、冷凝时在管壁上开一些纵槽。
2．用潜热法计算流体间的传热量（）。
A、仅适用于相态不变而温度变化的情况；B、仅适用于温度不变而相态变化的情况；C、仅适用于既有相变化，又有温度变化的情况； D、以上均错。
3．用水蒸气在列管换热器中加热某盐溶液，水蒸气走壳程。
为强化传热，下列措施中最为经济有效的是（）。
A、增大换热器尺寸以增大传热面积；B、在壳程设置折流挡板；C、改单管程为双管程；D、减少传热壁面厚度。
4．可在器内设置搅拌器的是（）换热器。
A、套管；B、釜式；C、夹套；D、热管。
5．列管换热器中下列流体宜走壳程的是（）。
A、不洁净或易结垢的流体；B、腐蚀性的流体；C、压力高的流体；D、被冷却的流体。
6．导热系数的单位为（）。
A、W/(m⋅℃)；B、W/(m2⋅℃)；C、W/(kg⋅℃)；D、W/(S⋅℃)。
7．多层串联平壁稳定导热，各层平壁的导热速率（）。
A、不相等；B、不能确定；C、相等；D、下降。
8．夏天电风扇之所以能解热是因为（）。
A、它降低了环境温度；B、产生强制对流带走了人体表面的热量；C、增强了自然对流；D、产生了导热。
9．有一种30℃流体需加热到80℃，下列三种热流体的热量都能满足要求，应选（）有利于节能。
A、400℃的蒸汽；B、300℃的蒸汽；C、200℃的蒸汽；D、150℃的热流体。
10．在管壳式换热器中，用饱和蒸气冷凝以加热空气，下面两项判断为（）。
甲：传热管壁温度接近加热蒸气温度。
乙：总传热系数接近于空气侧的对流传热系数。
A、甲、乙均合理；B、甲、乙均不合理；C、甲合理、乙不合理；D、甲不合理、乙合理11．在稳定变温传热中，流体的流向选择（）时，传热平均温差最大。
A、并流；B、逆流；C、错流；D、折流。
12．工业生产中，沸腾传热应设法保持在（）。
A、自然对流区；B、核状沸腾区；C、膜状沸腾区；D、过渡区。
第三章传热答案
第三章传热一、单项选择题（每小题1分）1. 多层平壁定态热传导时，各层的温度降与各相应层的热阻( )AA.成正比B.成反比C.没关系D.不确定2．传热过程中当两侧流体的对流传热系数都较大时，影响传热过程的将是( ) B。
A．管壁热阻；B．污垢热阻；C．管内对流传热热阻；D．管外对流传热热阻。
3．因次分析法的目的在于( )。
DA．得到各变量间的确切定量关系；B．得到各无因次数群间的确切定量关系；C．用无因次数群代替变量，使实验结果更可靠；D．用无因次数群代替变量，使实验与关联工作简化。
4．流体在圆形直管内作强制湍流时，其对流传热系数与雷诺数Re的n次方成正比，其中n 的值为( )。
BA．0.5；B．0.8；C．1；D．2。
5．在蒸汽冷凝传热中，不凝气的存在对α的影响是( )。
AA．使α降低；B．使α升高；C．没有影响；D．无法确定。
6．下述各种情况下对流传热系数由大到小的正确顺序应该是( )。
C①空气流速为30 m·s-1时的α；②水的流速为1.5 m·s-1时的α；③蒸汽滴状冷凝时的α；④水沸腾时的α。
A．③>④>①>②；B．④>③>②>①；C．③>④>②>①；D．③>②>④>①。
7．一定质量的流体在φ25×2.5 mm的直管内，作强制的湍流流动，其对流传热系数αi＝1000 W·m-2·K-1，如果流量和物性不变，改在φ19×2 mm的直管内流动，其αi为( )。
D A．1259 W·m-2·K-1；B．1496 W·m-2·K-1；C．1585 W·m-2·K-1；D．1678 W·m-2·K-1。
8．圆直管内流体在强制湍流流动时对管壁的对流传热系数为α1，若流量不变，将管径增加一倍，则α2值为( )。
传热学3-7章问答题及答案
传热学3-7章问答题及答案第三章非稳态热传导一、名词解释非稳态导热：物体的温度随时间而变化的导热过程称为非稳态导热。
数Bi ：Bi 数是物体内部导热热阻λδ与表面上换热热阻h 1之比的相对值，即：λδh Bi =o F 数：傅里叶准则数2τl a Fo =，非稳态过程的无量纲时间，表征过程进行的深度。
二、解答题和分析题1、数Bi 、o F 数、时间常数c τ的公式及物理意义。
答：数Bi ：λδh Bi =，表示固体内部导热热阻与界面上换热热阻之比。
2τl a Fo =，非稳态过程的无量纲时间，表征过程进行的深度。
hA cVc ρτ=，c τ数值上等于过余温度为初始过余温度的36.8%时所经历的时间。
2、0→Bi 和∞→Bi 各代表什么样的换热条件？有人认为0→Bi 代表了绝热工况，是否正确，为什么？答：1）0→Bi 时，物体表面的换热热阻远大于物体内部导热热阻。
说明换热热阻主要在边界，物体内部导热热阻几乎可以忽略，因而任一时刻物体内部的温度分布趋于均匀，并随时间的推移整体地下降。
可以用集总参数法进行分析求解。
2）∞→Bi 时，物体表面的换热热阻远小于物体内部导热热阻。
在这种情况下，非稳态导热过程刚开始进行的一瞬间，物体的表面温度就等于周围介质的温度。
但是，因为物体内部导热热阻较大，所以物体内部各处的温度相差较大，随着时间的推移，物体内部各点的温度逐渐下降。
在这种情况下，物体的冷却或加热过程的强度只决定于物体的性质和几何尺寸。
3）认为0→Bi 代表绝热工况是不正确的，0→Bi 的工况是指边界热阻相对于内部热阻较大，而绝热工况下边界热阻无限大。
3、厚度为δ2，导热系数为λ，初始温度均匀并为0t 的无限大平板，两侧突然暴露在温度为∞t ，表面换热系数为h 的流体中。
试从热阻的角度分析0→Bi 、∞→Bi 平板内部温度如何变化，并定性画出此时平板内部的温度随时间的变化示意曲线。
答：1）0→Bi 时，平板表面的换热热阻远大于其内部导热热阻。
化工基础课后习题答案-传热
第三章 传热过程1、平壁炉的炉壁由三种材料组成，其厚度和导热系数列于本题附表。
习题 1 附表若耐火砖层内表面的温度t 1为1150︒C ，钢板外表面温度t 4为 30︒C ，又测得通过炉壁的热 损失为 300W ⊕ m 2。
试计算传导传热的面积热流量。
若计算结果与实测的热损失不符，试分 析原因并计算附加热阻。
解： q = ⎫ = R ™ t 1t 4 + ™ ™=0.2 1150 30 0.1 0.006-951 ⎣12+⎣2-953⎣31.07 + 0.14 + 45=11200.901 = ⊕ 21243W m计算的面积热流量大于实侧值，说明平壁间接触不良，有空气层存在，产生了附加热 阻，其值 R 为：R = R 实测R 计算= 1150 30(™1+ ™2+ ™3=300= 2.832m 2⊕ ︒C ⊕ W 1⎣1⎣2⎣3 ) 3.733 0.9012、⎫ 50mm ⋅5m m 的不锈钢管，导热系数⎣1=16W ⊕ m 1⊕ K 1，其外包扎厚 30mm 的石棉， 导热系数⎣21 1厚的保温灰，导热系数⎣3=0.07W ⊕ m 1 ⊕K 1。
若不锈钢管内壁温度为武汉大学-1926多少？解：米管长的平均面积，A石棉层内半径-2241，问每米管长的热损失为< 2，故可按算术平均求每r3 > 2 ，需按对数平均求传热面积r2r m2= 0.055 0.025 =0.055ln0.0250.038mA m2= 2 r m2L = 2 ⋅ 3.14 ⋅ 0.038 ⋅ 1 = 0.239m2保温灰层内半径r3=0.055mm，外半径r4=0.085mm r m3 = 0.085 0.055 =0.085ln0.0550.069mA m,3 = 2 r m3L = 2⋅3.14⋅0.069⋅1=0.433m2故每m 管长的热损失为⎫ = L⎣ ™1Amt t1 4+ ™2⎣Am+ ™3⎣Am= 0.005⋅160.1413260350.03+ ⋅0.20.239+ 0.03⋅0.07 0.4331 1225 = 2 2 3 3⊕ 1-13=1.6194 138.9W m3、某蒸汽管外包扎有二层厚度相等的绝热材料，外层的平均直径为内层平均直径的两倍，而外层的导热系数为内层的1/2，若将此两种绝热材料互换位置，各层厚度与原来的一样，设蒸汽管外壁温度及外层绝热层的外侧面温度与原来情况分别对应相等，各绝热材料的导热系数值不因互换位置而异，问哪种情况的散热小？解：多层圆筒壁的导热计算式为：⎫ =™1⎣ Am1 1 ⊗t+ ™2⎣ Am2 2设下标1 代表内层，下标 2 代表外层依题意：™1 = ™2 = ™，⎣2 = 1 ⎣1，dm2=2dm12故Am2=2Am1 (Am= dm⊕ L)⊗ ⊗ ⊗t互换前：武汉大学-1 544互换后：∴-40Am1 -135 -1500 .8-2350™ Am1⊗t ™ 1A m12™计算表明外层材料换内层后散热小，即将导热系数小的材料放在内层为宜。
化工习题答案-第三章
化⼯习题答案-第三章第三章传热过程和传热设备⼀．本章总结1传热过程凡是存在温度差就必然导致热量⾃发地从⾼温向低温处传递，这⼀过程称为热量传递过程，简称传热过程。
包括热传导、热对流、热辐射三种形式，⼀般热传导在固液⽓三相均可发⽣，没有物质宏观运动；⽽热对流仅发⽣在流体中，流体各部分之间存在宏观运动；热辐射则伴于热对流和热辐射之中。
以列管换热器为例：热量先从热流体主体通过对流传热⾄管壁内侧；然后通过管壁的导热将热量由管壁内侧传⾄外侧；最后⼜通过对流传热，由管壁外侧传⾄冷流体主体。
2热量衡算在⾮稳态系统中，热量衡算式为：积累输出输⼊φφφ+= 在稳态系统中，没有热量积累则：输出输⼊φφ=⽆相変时，热流体输出的热量为：)(21,,h h h p h m h T T c q -=φ⽆相变时，冷流体得到的热量为：)(12,,c c c p c m c T T c q -=φ上述两式中：φ——传热速率，Wq ——流体的质量流量，kg/sc ——流体的质量定压热容，J/（k g ·K ） T 1,T 2——分别为流体进、出体系的温度，K 下标h ，c 分别表⽰热流体（hot ）和冷流体（cold ） 3热传导基本概念和傅⾥叶定律3.1 温度场：任⼀瞬间存在⼀定温度分布的空间，称为温度场。
若温度场内各点温度随时间变化，则为不稳定温度场，反之则为稳定温度场。
3.2 温度梯度：温度差和两等温⾯之间的垂直距离之⽐的极限称为温度梯度，它是沿等温⾯垂直⽅向的向量，正⽅向是朝温度增加的⽅向。
公式为：lim ?t →⽐，且热流⽅向沿温度降低的⽅向，即：dndtA d dQ λτ-= 稳定导热时：dndtAλτφ-==Q式中：φ——单位时间传递的热量，也称热流量，W ；A ——导热⾯积，即垂直于热流⽅向的截⾯积，m 2；λ——热导率，W/（m ·K ）； dndt——温度梯度，K/m 。
4热导率4.1 热导率在数值上等于单位温度梯度下、单位导热⾯积上、单位时间内所传导的热量，即单位温度梯度下所传导的热流通量。
传热习题解答只是分享
第三章习题解答3-29 平壁炉炉壁由两种材料构成。
内层为130mm 厚的某种耐火材料，外层为250mm 厚的某种普通建筑材料。
此条件下测得炉内壁温度为820℃，外壁温度为115℃。
为减少热损失，在普通建筑材料外面又包一层厚度为50mm 的石棉，其导热系数为0.22W/m ⋅℃。
包石棉后测得的各层温度为：炉内壁820℃、耐火材料与普通建筑材料交界面为690℃，普通建筑材料与石棉交界面为415℃，石棉层外侧为80℃。
问包石棉层前后单位传热面积的热损失分别为多少？ 解：加增石棉前后各界面处的温度符号如本题附图所示。
b 1l 1b 2l 2t 1t 2t 3加增石棉层之前t'1加增石棉层之后t'2t'3t'4b 3l 3耐火材料普通材料b 1l 1b 2l 2耐火材料普通材料石棉习题3-29附图导热过程达到定态时，加增石棉后热损失等于通过石棉的导热速率()()23433W/m 147405.08041522.0'''=-=-=b t t q l由此可求耐火材料和普通材料的导热系数：()KW/m 34.141569025.01474'''3222⋅=-⨯=-=t t b q l()K W/m 47.169082013.01474'''2111⋅=-⨯=-=t t b q l加增石棉前热损失速率：2221131W/m 256434.1/25.047.1/13.0115820//=+-=+-=l l b b t t q3-30 如附图所示，炉壁由绝热砖A 和普通砖B 组成。
已知绝热砖导热系数l A =0.25W/m ⋅K ，其厚度为210mm ；普通砖导热系数l B =0.75W/m ⋅K 。
当绝热砖放在里层时，各处温度如下：t 1未知，t 2=210℃, t 3=60℃, t b =15℃。
其中t 1指内壁温度，t b 指外界大气温度。
化工原理传热练习题
化工原理传热练习题传热概念：1、传热的三种基本方式2、如何测定及如何提高对流传热的总传热系数K4、如何强化传热计算公式（1）热量衡算（有相变、无相变）K的计算、平均温度差、总传热速率方程、传热面积的计算（判别是否合用）（例4－8）（2）流体在圆形管内作强制湍流流动时α计算式（公式、条件），粘度μ对α的影响。
（3）实验测K (例4－9)（4）换热器操作型问题（求流体出口温度，例4－10）二实验题（10）1．利用过热蒸汽进行传热实验的过程中，若运行一段时间后，传热膜系数下降，可能的原因是什么？如何解决？2.蒸汽冷凝传热时，为什么要排放不凝性气体？内管壁温接近于哪一侧流体的温度？3.为了提高换热器的总传热系数K，应提高空气侧，还是水侧的和S？为什么？换热器中冷热流体的流动方向有几种，当选择流向时应如何考虑？4．阐述液体沸腾曲线的基本形状，一般沸腾应处于什么状态才能达到较好的换热效果？1、（4分）换热器中冷热流体的流动方向有：逆流，并流，折流和错流。
（1分）当采用逆流时，在传热量和总换热系数一定的情况下，换热器的传热面积较小，另外，采用逆流还可以节省加热介质或冷却介质的用量。
通常，换热器尽可能采用逆流操作。
（1分）当某些特殊工艺要求时，对流体的温度有所限制，如冷流体被加热时不能超过某一温度，或热流体被冷却时不能低于某一温度时，可采用并流。
（1分）采用折流或错流时，主要是为了满足换热器的结构要求，或提高总传热系数。
（1分）2、（6分）液体沸腾曲线主要包括自然对流、泡状沸腾和膜状沸腾。
（3分）一般沸腾应处于泡状沸腾状态才能达到较好的效果，此时传热系数和热通量都较大。
（3分）5．灰体的定义及特点6、设计一套实验装置要求既可以测量总传热系数，又可同时测量对流传热系数，标注仪表、仪器名称。
并简要说明试验步骤，需要测量那些参数。
？三计算题（60分）3 （20分）在一列管式换热器内用水冷却苯。
苯走管程，流量为1.5kg/s，由80o C 被冷却至30o C。
传热习题与答案
一选择（单选或多选）1．[ ] 在传热的三种基本形式中，不需要介质即在真空中可以发生传热的形式为。
A、热辐射B、热对流C、热传导D、冷却啊2．[ ］根据热流量方程，下列哪种办法不能提高冷、热流体之间的热流量。
A、定期清除管内垢层B、用翅片管代替光滑管C、采用逆流操作代替并流操作D、降低冷流体流速3．［] 管壳式换热器内采用多管程的主要目的是。
A、减少换热面积B、增加管子数目C、强化传热D、降低换热介质流量4．［] 翅片管换热器的翅片应安装在。
A、对流换热系数α小的一侧B、对流换热系数α大的一侧C、管内D、管外5．[ ] 蒸发操作中的单位蒸汽消耗量（D/W）通常。
A、＜1B、≥1.1C、＝1D、＝26．[ ] 非金属液体中，导热系数最大的是。
A、甘油B、水C、乙酸D、苯7．[ ］纯粹的热传导只可能发生在中。
A、液体B、固体C、气体D、流体8．［］传热单元数大，说明传热推动力，传热过程较。
A、小，难B、大，难C、小，易D、大，易9．[ ] 引起蒸发操作中温差损失的因素不包括。
A、溶液沸点升高B、液柱静压头C、蒸汽密度D、二次蒸汽的流动阻力10．[ ］纯金属的导热系数随温度升高而。
A、增大B、减小C、不变D、不确定11．［] 水平管外相变传热，滴状冷凝的传热效果膜状冷凝时。
A、小于B、等于C、大于D、不确定12．[ ］根据描述对流传热的特征数关联式,流体流动的雷诺数越大，对流传热系数。
A、越大B、越小C、无关D、不确定13．［] 化工生产中应用最广的一类换热器为换热器。
A、蛇管式B、套管式C、板式D、管壳式14．[ ］蒸发操作中的单位蒸汽消耗量（D/W)通常。
A、＜1B、＝1C、≥1。
1D、＝215．［］对流传热的热边界层越厚，做为传热推动力的温度梯度，对流传热系数。
A、越大,越大B、越大，越小C、越小，越小D、越小，越大16．［] 气体的导热系数相对,且随温度升高而。
A、较小,降低B、较小,提高C、较大，降低D、较大，提高17．［] 与相同直径的直管相比，圆形弯管内强制对流的对流传热系数。
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一、思考题
1、传热有哪几种方式？各有什么特点？
2、试述对流传热机理（画图）？对流传热膜系数α受哪些因素的影响？
3、强化传热过程的途径有哪些？
4、试写出总传热速率方程式、热传导速率方程式及对流传热速率方程式，并说出各方程式中△t的物理意义。
5、试述传热单元操作在化工生产中的应用？
二、填空题
1、随着温度的增加，空气的黏度（），空气的导热系数（）。
2、法定单位表示：导热系数λ（）；对流传热膜系数α（）；总传热系数K （）。
3、热量传递过程的基本方式有（）、（）、（）。
4、实现传热过程中冷热流体的接触方式有以下几种类型（）、（）、（）。
5、试举四种间壁式换热器的名称（）、（）、（）、（）。
6、在列管式换热器中，拟用饱和蒸汽加热空气，试回答（1）传热管的壁温接近哪种流体的温度（）；（2）总传热系数K接近哪种流体的α（）。
7、比较大小（1）α湍流（）α层流；（2）α强制对流（）α自然对流；（3）α相变（）α无相变；（4）α滴状冷凝（）α膜状冷凝；（5）α沸腾（）α自然对流。
8、热交换的两种流体的流向大致有（）、（）、（）、（）。
9、就热负荷与传热速率而言，（）是工艺决定的，是对换热器的要求；( )是换热器本身的换热能力，是设备的特性。
10、热负荷的计算方法有（）、（）、（）。
11、在列管式换热器中采用多档板的作用是（）。
12、若间壁一侧流体的传热膜系数α
1远远小于另一侧流体的传热膜系数α
2
，为
了提高热流量，应着重考虑改善______一侧的传热条件。
13、用饱和蒸气加热某有机化合物时，逆流的平均温差应（）并流时的平均温差。
（=，>，<）
14、流体与固体壁面间的对流传热（给热）热阻主要是集中于（）。
15、有一列管式热交换器，热流体进、出口温度分别为280 ℃和80 ℃，冷流体进、出口温度分别为40 ℃和190 ℃。
对这种换热，必须采用（）操作进行，其传热平均温度差为（）。
三、计算题
1、用90 ℃热水将流量为10000 kg/h的原油从20 ℃预热至70℃。
原油的定压比热容为2 kJ·Kg-1·K-1，水的定压比热容为4.18 kJ·Kg-1·K-1，试分别计算逆流与并流操作所需要的最少加热剂用量。
2、要求将乙醚5000Kg/h从30 ℃冷却到5 ℃，用-17 ℃冷冻盐水逆流换热，最终
温度为9 ℃，试求（1）冷却剂用量；（2）逆流时所需换热面积；（3）若上述条件不变，改用并流行不行，为什么？（已知乙醚的定压比热容为2.34 kJ·Kg-1·K-1; 盐水的定压比热容为3.41 kJ·Kg-1·K-1；K=550 W·m-2·K-1）
3、将1800 Kg/h，85 ℃的硝基苯通过一换热器冷却到40 ℃，冷却水初温为20 ℃，出口温度不超过25 ℃。
已知硝基苯的定压比热容为1.38 KJ/(Kg·K)，试求该换热器的热负荷及冷却水容量。