《换热器原理与设计》课程试题
换热器原理与设计期末复习题重点·
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第一章1.填空:1.按传递热量的方式.换热器可以分为间壁式, 混合式, 蓄热式2. 对于沉浸式换热器.传热系数低. 体积大.金属耗量大。
3. 相比较沉浸式换热器和喷淋式换热器.沉浸式换热器传热系数较低.喷淋式换热器冷却水过少时.冷却器下部不能被润湿.4.在沉浸式换热器、喷淋式换热器和套管式换热器中.套管式换热器中适用于高温高压流体的传热。
5.换热器设计计算内容主要包括热计算、结构计算流动阻力计算和强度计算6.按温度状况来分.稳定工况的和非稳定工况的换热器7.对于套管式换热器和管壳式换热器来说.套管式换热器金属耗量多.体积大.占地面积大.多用于传热面积不大的换热器。
2.简答:1.说出以下任意五个换热器.并说明换热器两侧的工质及换热方式答:如上图.热力发电厂各设备名称如下:1.锅炉(蒸发器) *; 2.过热器*; 3.省煤器* 4.空气预热器*; 5.引风机; 6.烟囱; 7.送风机; 8.油箱 9.油泵 1 0.油加热器*; 11.气轮机; 12.冷凝器*; 13.循环水冷却培* 14.循环水泵; 15.凝结水泵;16.低压加热器*; 17.除氧(加热)器*;18.给水泵 19.高压加热器·柱!凡有·者均为换热器2.比较沉浸式换热器、喷淋式换热器、套管式换热器和管壳式换热器的优缺点答:⑴沉浸式换热器缺点:自然对流.传热系数低.体积大.金属耗量大。
优点:结构简单.制作、修理方便.容易清洗.可用于有腐蚀性流体⑵喷淋式换热器:优点:结构简单.易于制造和检修。
换热系数和传热系数比沉浸式换热器要大.可以用来冷却腐蚀性流体缺点:冷却水过少时.冷却器下部不能被润湿.金属耗量大.但比沉浸式要小⑶套管式换热器:优点:结构简单.适用于高温高压流体的传热。
特别是小流量流体的传热.改变套管的根数.可以方便增减热负荷。
方便清除污垢.适用于易生污垢的流体。
缺点:流动阻力大.金属耗量多.体积大.占地面积大.多用于传热面积不大的换热器。
热交换器原理与设计
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绪论1.2.热交换器的分类:1)按照材料来分:金属的,陶瓷的,塑料的,是摸的,玻璃的等等2)按照温度状况来分:温度工况稳定的热交换器,热流大小以及在指定热交换区域内的温度不随时间而变;温度工况不稳定的热交换器,传热面上的热流和温度都随时间改变。
3)按照热流体与冷流体的流动方向来分:顺流式,逆流式,错流式,混流式4)按照传送热量的方法来分:间壁式,混合式,蓄热式恒在壁的他侧流动,两种流体不直接接触,热量通过壁面而进行传递。
过时,把热量储蓄于壁内,壁的温度逐渐升高;而当冷流体流过时,壁面放出热量,壁的温度逐渐降低,如此反复进行,以达到热交换的目的。
第一章1.Mc1℃是所需的热量,用W表示。
两种流体在热交换器内的温度变化与他们的热容量成反比;即热容量越大,流体温度变化越小。
2.W—对应单位温度变化产生的流动流体的能量存储速率。
4.顺流和逆流情况下平均温差的区别:在顺流时,不论W1、W2值的大小如何,总有μ>0,因而在热流体从进口到出口的方向上,两流体间的温差△t总是不断降低;而对于逆流,沿着热流体进口到出口方向上,当W1<W2时,μ>0,△t不断降低,当W1>W2时,μ<0,△t不断升高。
5.P(定义式P12)物理意义:流体的实际温升与理论上所能达到的最大温升比,所以只能小于1。
6.R—冷流体的热容量与热流体的热容量之比。
(定义式P12)7.从φ值的大小可看出某种流动方式在给定工况下接近逆流的程度。
除非处于降低壁温的目的,否则最好使φ>0.9,若φ<0.75就认为不合理。
(P22 例1.1)8.所谓Qmax是指一个面积为无穷大且其流体流量和进口温度与实际热交换器的流量和进口温度相同的逆流型热交换器所能达到的传热量的极限值。
9.实际传热量Q与最大可能传热量Qmax=Q/Qmax。
意义:以温度形式反映出热、冷流体可用热量被利用的程度。
10.根据ε的定义,它是一个无因次参数,一般小于1。
其实用性在与:若已知ε及t1′、t2′时,就可很容易地由Q=εW min(t1′-t2′)确定热交换器的实际传热量。
换热器复习题
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换热器复习题换热器复习题一、选择题1、高压容器的设计压力范围P为:()(a)P≥10MPa(b)1.6≤P<10MPa(c)10≤P<100MPa(d) P≥1002、容器标准化的基本参数有:()(a)压力Pa(b)公称直径DN(c)内径(d)外径3、为了防止管子与管板连接处产生不同程度的泄漏,应采用哪一种管板:()(a)平管板(b)薄管板(c)椭圆管板(d)双管板4、下列哪一种换热器在温差较大时可能需要设置温差补偿装置?()(a)填料函式换热器(b)浮头式换热器(c)固定管板式换热器5、管壳式换热器属于下列哪种类型的换热器?()(a)混合式换热器(b)间壁式换热器(c)蓄热式换热器(d)板面式换热器6、U形管换热器的公称长度是指:()(a)U形管的抻开长度(b)U形管的直管段长度(c)壳体的长度(d)换热器的总长度7、换热管规格的书写方法为()(a)内径×壁厚(b)外径×壁厚(c)内径×壁厚×长(d)外径×壁厚×长8、有某型号为:2.5980020041.625BEM I----的换热器,其中的200为()(a)公称换热面积(b)换热器的公称长度(c)换热器公称直径(d)管程压力为1000Kg/m29、折流板间距应根据壳程介质的流量、粘度确定。
中间的折流板则尽量等距布置,一般最小间距不小于圆筒内直径的()。
(a)三分之一(b)四分之一(c)五分之一(d)六分之一10、冷热两流体的对流给热系数h相差较大时,提高总传热系数K值的措施是()(a)提高小的h值;(b)提高大的h值;(c)两个都同等程度提高;(d)提高大的h值,同时降低小的h值。
11、顺流式换热器的热流体进出口温度分别为100℃和70℃,冷流体进出口温度分别为20℃和40℃,则其对数平均温差等于()A.60.98℃B.50.98℃C.44.98℃D.40.98℃12、高温换热器采用下述哪种布置方式更安全?()A.逆流B.顺流和逆流均可C.无法确定D.顺流13、为了达到降低壁温的目的,肋片应装在()A.热流体一侧B.换热系数较大一侧C.冷流体一侧D.换热系数较小一侧14、有折流挡板存在时,壳程流体的流动方向不断改变,Re=(),即可达到湍流。
换热器原理与设计课后题答案史美中国
![换热器原理与设计课后题答案史美中国](https://img.taocdn.com/s3/m/045390cf3086bceb19e8b8f67c1cfad6195fe9fe.png)
换热器原理与设计课后题答案史美中国热交换器原理与设计热交换器:将某种流体的热量以一定的传热方式传递给他种流体的设备。
(2013-2014学年第二学期考题[名词解释])热交换器的分类:按照热流体与冷流体的流动方向分为:顺流式、逆流式、错流式、混流式按照传热量的方法来分间壁式、混合式、蓄热式。
(2013-2014学年第二学期考题[填空])1热交换器计算的基本原理(计算题)热容量(W=Mc):表示流体的温度每改变1C时所需的热量温度效率(P):冷流体的实际吸热量与最大可能的吸热量的比率(2013-2014学年第二学期考题[名词解释])传热有效度(e):实际传热量Q与最大可能传热量Q之比2管壳式热交换器管程:流体从管内空间流过的流径。
壳程:流体从管外空间流过的流径。
<1-2>型换热器:壳程数为1,管程数为2卧式和立式管壳式换热器型号表示法(P43)(2013-2014学年第二学期考题[名词解释])记:前端管箱型式:A-平盖管箱B一--封头管箱壳体型式:一一单程壳体F一一具有纵向隔板的双程壳体H一双分流后盖结构型式:P一一填料函式浮头S一一钩圈式浮头U一一U形管束一-管子在管板上的固定:胀管法和焊接法管子在管板上的排列:等边三角形排列(或称正六边形排列)法、同心圆排列法、正方形排列法,其中等边三角形排列方式是最合理的排列方式。
(2013-2014学年第二学期考题[填空])管壳式热交换器的基本构造: (1)管板(2)分程隔板(3)纵向隔板、折流板、支持板(4)挡板和旁路挡板(5)防冲板产生流动阻力的原因:①流体具有黏性,流动时存在着摩擦,是产生流动阻力的根源;②固定的管壁或其他形状的固体壁面,促使流动的流体内部发生相对运动,为流动阻力的产生提供了条件。
热交换器中的流动阻力:摩擦阻力和局部阻力管壳式热交换器的管程阻力:沿程阻力、回弯阻力、进出口连接管阻力管程、壳程内流体的选择的基本原则: (P74)管程流过的流体:容积流量小,不清洁、易结垢,压力高,有腐蚀性,高温流体或在低温装置中的低温流体。
换热器基本知识与设计(答案解析)
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GDOU-B-11-302班级:姓名:学号:试题共4页加白纸3张10. 在廷克流动模型中ABCDE5股流体中,真正横向流过管束的流路为B股流体,设置旁路挡板可以改善C股流体对传热的不利影响。
二.选择题(20分。
每空2分)1.管外横向冲刷换热所遵循侧传热准则数为(C )A. 努赛尔准则数B. 普朗特准则数C. 柯尔本传热因子D. 格拉肖夫数2.以下哪种翅片为三维翅片管( C )A. 锯齿形翅片B. 百叶窗翅片C. C管翅片D. 缩放管3.以下换热器中的比表面积最小( A )A.大管径换热器B.小管径换热器C.微通道换热器 D. 板式换热器4. 对于板式换热器,如何减小换热器的阻力(C )A.增加流程数B.采用串联方式C.减小流程数 D. 减小流道数。
5.对于板翅式换热器,下列哪种说法是正确的( C )A.翅片高度越高,翅片效率越高B.翅片厚度越小,翅片效率越高C.可用于多种流体换热。
D. 换热面积没有得到有效增加。
6.对于场协同理论,当速度梯度和温度梯度夹角为( A ),强化传热效果最好。
A.0度B.45度 C.90度 D. 120度7. 对于大温差加热流体(A )A.对于液体,粘度减小B.对于气体,粘度减小C.对于液体,传热系数减小 D. 对于气体,传热系数增大8. 对于下列管壳式换热器,哪种换热器不能进行温差应力补偿( B ) A.浮头式换热器B.固定管板式换热器C.U型管换热器 D. 填料函式换热器。
9. 对于下列管束排列方式,换热系数最大的排列方式为( A ) A.正三角形排列B.转置三角形排列C.正方形排列 D. 转正正方形排列。
10. 换热器内流体温度高于1000℃时,应采用以下何种换热器(A )A .辐射式换热器B .强制对流式换热器C .自然对流式换热器 D. 复合式换热器。
三.名词解释(15分,每题5分) 1.布管限定圆(5分)热交换器的管束外缘受壳体内径的限制,因此在设计时要将管束外缘置于布管限定圆之内,布管限定圆直径Dl 大小为浮头式:固定板或U 型管式2.卡路里温度(5分)对于油类或其他高粘度流体,对于加热或冷却过程中粘度发生很大变化,若采用流体进出口温度的算术平均温度作为定性温度,往往会使换热系数的数值有很大误差,虽然可以分段计算,但是工作量较大,工业上常采用卡路里温度作为定性温度。
换热器基础知识测试题
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换热器基础知识测试题第一篇:换热器基础知识测试题换热器基础知识测试题姓名:分数:一、填空题(每空1分,共50分)1、以在(两种流体)之间用来(传递热量)为基本目的的传热设备装置,称为换热器,又叫做(热交换器)。
2、换热器按作用原理和传热方式分类可分为:(直接接触式换热器)、(蓄热式换热器)(间壁式换热器)。
3、、离心式压缩机可用来(压缩)和(输送)化工生产中的多种气体。
它具有:处理量大,(体积小),结构简单,(运转平稳),(维修方便)以及气体不受污染等特点。
4、换热器按传热面形状和结构分类可分为:(管式换热器)、(板式换热器)及特殊形式换热器。
5、管壳式换热器特点是圆形的(外壳)中装有(管束)。
一种介质流经(换热管)内的通道及其相贯通部分(称为壳程)。
它可分为:(浮头式换热器)、(U型管式换热器)、套管式换热器、(固定管板式换热器)填料函式换热器等。
6、U型管式换热器不同于固定管板式和浮头式,只有一块(管板),换热管作为(U字形)、两端都固定在(同一块管板)上;管板和壳体之间通过(螺栓)固定在一起。
7、(换热管)是管壳式换热器的传热元件,它直接与两种介质(接触),换热管的形状和(尺寸)对传热有很大的影响。
8、写出下列换热管及其在管板上的排列名称分别为:(a)正三角形(b)转角正三角形(c)正方形(d)转角正方形9、管壳式换热器流体的流程:一种流体走管内称为(管程),另一种流体走管外称为(壳程)。
管内流体从换热管一端流向另一端一次,称为(一程);对U形管换热器,管内流体从换热管一端经过U形弯曲段流向另一端一次称为(两程)。
10、管板与换热管间的连接方式有(胀接)、(焊接)或二者并用的连接方式。
11、折流板的作用是引导(壳程流体)反复地(改变方向)作错流流动或其他形式的流动,并可调节(折流板间距)以获得适宜流速,提高(传热效率)。
另外,折流板还可起到(支撑管束)的作用。
12、换热器的水压试验压力为最高操作压力的(1.25~1.5)倍。
热交换器原理与设计答案
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热交换器原理与设计答案【篇一:过控习题参考答案】控制通道?何谓干扰通道?它们的特性对控制系统质量有什么影响?控制通道——是指操纵变量与被控变量之间的信号联系;干扰通道——是指干扰作用与被控变量之间的信号联系。
控制通道静态放大倍数越大,系统灵敏度越高,余差越小。
但随着静态放大倍数的增大,系统的稳定性变差。
控制通道时间常数越大,经过的容量数越多,系统的工作频率越低,控制越不及时,过渡过程时间越长,系统的质量越低,但也不是越小越好,太小会使系统的稳定性下降,因此应该适当小一些。
控制通道纯滞后的存在不仅使系统控制不及时,使动态偏差增大,而且还还会使系统的稳定性降低。
干扰通道放大倍数越大,系统的余差也越大,即控制质量越差。
干扰通道时间常数越大,阶数越高,或者说干扰进入系统的位置越远离被控变量测量点而靠近控制阀,干扰对被控变量的影响越小,系统的质量则越高。
1.2 如何选择操纵变量?1)考虑工艺的合理性和可实现性;2)控制通道静态放大倍数大于干扰通道静态放大倍数;3)控制通道时间常数应适当小一些为好,但不易过小,一般要求小于干扰通道时间常数。
干扰动通道时间常数越大越好,阶数越高越好。
4)控制通道纯滞后越小越好。
1.5图1-42为一蒸汽加热设备,利用蒸汽将物料加热到所需温度后排出。
试问:? 影响物料出口温度的主要因素有哪些?? 如果要设计一温度控制系统,你认为被控变量与操纵变量应选谁?为什么?? 如果物料在温度过低时会凝结,应如何选择控制阀的开闭形式及控制器的正反作用?答:? 影响物料出口温度的因素主要有蒸汽的流量和温度、搅拌器的搅拌速度、物料的流量和入口温度。
? 被控变量应选择物料的出口温度,操纵变量应选择蒸汽流量。
物料的出口温度是工艺要求的直接质量指标,测试技术成熟、成本低,应当选作被控变量。
可选作操纵变量的因数有两个:蒸汽流量、物料流量。
后者工艺不合理,因而只能选蒸汽流量作为操纵变量。
? 控制阀应选择气关阀,控制器选择正作用。
热交换器原理与设计样题
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南京工程学院试卷(1)20 /20学年第2学期共 5页第1页课程所属部门:能源与动力学院课程名称:热交换器原理与设计考试方式:开卷使用班级:热能与动力工程(核电站集控运行)命题人:张翠珍教研室主任审核:主管领导批准:题号一二三四五六七八九十总分得分本题一、选择题(本题3题 , 每题 3分,共 9分)得分名1、在以多流程等复杂方式流动的热交换器中,通常先按()算出对数平均温差,然姓后乘以考虑因其流动方式不同而引入的修正系数来确定其对数平均温差。
a. 纯叉流;b. 纯顺流;c. 纯逆流。
2、下图所示的换热器,是()型管壳式换热器。
a. 2-1b. 1-2 c 2-2号学级班3、采用空气预热器回收烟气中余热,采用热管式换热器,管子上加翅片,翅片应该()a.低而厚b. 高而薄 c 低而薄本题二、问答题 ( 本题 4 小题 , 每题 8 分,共 32 分) 得分1、对两种流体参与换热的间壁式换热器, 其基本流动式有哪几种 ?说明流动形式对换热器热力工作性能的影响 . (8 分)南京工程学院试卷共5页第2页2、试述平均温差法 (LMTD法) 和效能─传热单元数法 ( ε-NTU 法) 在换热器传热计算中各自的特点 ? (8 分)3、简述吸液芯热管的工作过程。
( 8 分)南京工程学院试卷共5页第3页4、对管壳式换热器来说,两种流体在下列情况下,何种走管内,何种走管外?(1)清洁与不清洁的; (2)腐蚀性大与小的; (3)温度高与低的; (4)压力大与小的; (5)流量大与小的; (6)粘度大与小的。
(8分)本题得分三、思考题(本题 2 小题 ,每题15分,共30分)名姓1、在圆管外敷设保温层与在圆管外侧设置肋片从热阻分析的角度有什么异同?在什么情况下加保温层反而会强化其传热然而加肋片反而会削弱其传热?(15分)号学2、热水在两根相同的管内以相同流速流动,管外分别采用空气和水进行冷却。
经过一段时间后,两管内产生相同厚度的水垢。
换热器基础知识测试题---精品模板
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换热器基础知识测试题姓名:分数:一、填空题(每空1分,共50分)1、以在(两种流体)之间用来(传递热量)为基本目的的传热设备装置,称为换热器,又叫做(热交换器)。
2、换热器按作用原理和传热方式分类可分为:(直接接触式换热器)、(蓄热式换热器)(间壁式换热器)。
3、、离心式压缩机可用来(压缩)和(输送)化工生产中的多种气体。
它具有:处理量大,(体积小),结构简单,(运转平稳),(维修方便)以及气体不受污染等特点。
4、换热器按传热面形状和结构分类可分为:(管式换热器)、(板式换热器)及特殊形式换热器。
5、管壳式换热器特点是圆形的(外壳)中装有(管束)。
一种介质流经(换热管)内的通道及其相贯通部分(称为壳程).它可分为:(浮头式换热器)、(U型管式换热器)、套管式换热器、(固定管板式换热器)填料函式换热器等。
6、U型管式换热器不同于固定管板式和浮头式,只有一块(管板),换热管作为(U字形)、两端都固定在(同一块管板)上;管板和壳体之间通过(螺栓)固定在一起。
7、(换热管)是管壳式换热器的传热元件,它直接与两种介质(接触),换热管的形状和(尺寸)对传热有很大的影响。
8、写出下列换热管及其在管板上的排列名称分别为:(a)正三角形(b)转角正三角形(c)正方形(d)转角正方形9、管壳式换热器流体的流程:一种流体走管内称为(管程),另一种流体走管外称为(壳程)。
管内流体从换热管一端流向另一端一次,称为(一程);对U形管换热器,管内流体从换热管一端经过U形弯曲段流向另一端一次称为(两程).10、管板与换热管间的连接方式有(胀接)、(焊接)或二者并用的连接方式。
11、折流板的作用是引导(壳程流体)反复地(改变方向)作错流流动或其他形式的流动,并可调节(折流板间距)以获得适宜流速,提高(传热效率)。
另外,折流板还可起到(支撑管束)的作用.12、换热器的水压试验压力为最高操作压力的(1。
25~1。
5)倍。
13、换热器的清洗方法有:(酸洗法)、(机械清洗法)、(高压水冲洗法)、海绵球清洗法。
换热器原理与设计解答题
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换热器原理与设计解答题(总7页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--1.按传热过程分类,换热器有几类各自的特点是什么(1)直接接触式换热器,也叫混合式换热器(2)周期流动式换热器,也称蓄热式换热器,借助于由固体制成的蓄热体交替地与热流体和冷流体接触。
优点:① ~③ P2主要缺点:①②P2(3)间壁式换热器,也称表面式换热器,冷热流体被一个固体壁面隔开,互不接触,热量通过固体壁面传递。
应用最多(4)液体耦合间接式换热器:系统由两台间壁式换热器组成,通过某种传热介质(如水或液态金属)的循环耦合在一起。
主要优点:①② P42. 换热器常用哪些材料制造金属材料换热器:碳钢、不锈钢、铝、铜、镍及其合金等非金属材料换热器:石墨、工程塑料、玻璃、陶瓷换热器等。
稀有金属换热器可解决高温、强腐蚀等换热问题,但材料价格昂贵使应用范围受到限制。
钛应用较,钽、锆等应用较少。
3.对腐蚀性介质,可选用什么材料换热器非金属材料换热器:石墨、工程塑料、玻璃、陶瓷换热器等4.管壳式换热器特点,常用类型优点:管壳式换热器具有易于制造、成本较低、清洗方便、适应性强、处理量大、工作可靠以及选材范围广等特点,且能适用于高温高压的工况。
缺点:存在壳程流动死区、壳程压力损失较大、容易结垢以及容易发生管束诱导振动等5.间壁式换热器的特点,常用有哪些类型P2 – P36.对两种流体参与换热的间壁式换热器,其基本流动式有哪几种说明流动形式对换热器热力工作性能的影响.(1)顺流式或称并流式,其内冷、热两种流体平行地向着同一方向流动.(2)逆流式,两种流体也是平行流动,但它们的流动方向相反。
(3)叉流式或称错流式,两种流体的流动方向互相垂直交叉.(4)混流式,两种流体在流动过程中既有顺流部分,又有逆流部分。
当冷、热流体交叉次数在四次以上时,可根据两种流体流向的总趋势,将其看成逆流或顺流.顺流和逆流可以看作是两个极端情况。
热交换器原理与设计
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绪论1.在工程中,将某种流体的热量以一定的传热方式传递给他种流体的设备,称为热交换器。
2.热交换器的分类:1)按照材料来分:金属的,陶瓷的,塑料的,是摸的,玻璃的等等2)按照温度状况来分:温度工况稳定的热交换器,热流大小以及在指定热交换区域内的温度不随时间而变;温度工况不稳定的热交换器,传热面上的热流和温度都随时间改变。
3)按照热流体与冷流体的流动方向来分:顺流式,逆流式,错流式,混流式4)按照传送热量的方法来分:间壁式,混合式,蓄热式间壁式I:热流体和冷流体间有一固体表面,一种流体恒在壁的一侧流动,而另一种流体恒在壁的他侧流动,两种流体不直接接触,热量通过壁面而进行传递。
混合式!:这种热交换器内依靠热流体与冷流体的直接接触而进行传热。
蓄热式I:其中也有固体壁面,但两种流体并非同时而是轮流的和壁面接触,当热流体流过时,把热量储蓄于壁内,壁的温度逐渐升高;而当冷流体流过时,壁面放出热量,壁的温度逐渐降低,如此反复进行,以达到热交换的目的。
第一章, ,1.Mc称为热容量,它的数字代表流体的温度没改变1°C是所需的热量,用W表示。
两种流体在热交换器内的温度变化与他们的热容量成反比;即热容量越大,流体温度变化越小。
2.W一对应单位温度变化产生的流动流体的能量存储速率。
3.1平均温差指整个热交换器各处温差的平均值。
4.顺流和逆流情况下平均温差的区别:在顺流时,不论W]、W2值的大小如何,总有p >0, 因而在热流体从进口到出口的方向上,两流体间的温差At总是不断降低;而对于逆流,沿着热流体进口到出口方向上,当W1<W2时,p >0,At不断降低,当W1>W2时,p V 0,At不断升高。
5.P—冷流体的实际吸热量与最大可能的吸热量的比率,称为温度效率。
(定义式P12)物理意义:流体的实际温升与理论上所能达到的最大温升比,所以只能小于1。
6.R—冷流体的热容量与热流体的热容量之比。
换热器期末考试试题
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换热器期末考试试题一、选择题(每题2分,共20分)1. 换热器中,流体的流动方式不包括以下哪一项?A. 并流B. 逆流C. 交叉流D. 串联流2. 换热器的效率通常用以下哪个参数来表示?A. 热负荷B. 温差C. 传热系数D. 热效率3. 以下哪种换热器类型主要用于气体与气体之间的换热?A. 壳管式换热器B. 板式换热器C. 螺旋板式换热器D. 空气预热器4. 换热器的传热面积增大,将如何影响换热效率?A. 显著提高B. 略有提高C. 基本不变D. 降低5. 以下哪种材料不适合用于高温高压的换热器?A. 不锈钢B. 碳钢C. 铜合金D. 铝合金二、简答题(每题5分,共30分)1. 简述换热器的基本工作原理。
2. 描述并流和逆流换热器在传热效率上的主要区别。
3. 换热器在工业应用中常见的故障有哪些?请列举至少三种。
4. 简述板式换热器的结构特点及其在换热过程中的优势。
三、计算题(每题10分,共20分)1. 已知某换热器的传热面积为100平方米,传热系数为1000W/m²·K,流体1的进口温度为60℃,流体2的进口温度为20℃。
假设流体1和流体2的出口温度分别为50℃和40℃,计算该换热器的热负荷。
2. 假设有两台换热器,一台为并流换热器,一台为逆流换热器,它们的传热面积相同,传热系数也相同。
如果并流换热器的温差为10℃,逆流换热器的温差为20℃,求两台换热器的平均温度差。
四、论述题(每题15分,共30分)1. 论述换热器在化工生产中的重要性,并举例说明其在特定工艺流程中的应用。
2. 讨论换热器的维护和清洗对于保证换热效率和设备寿命的重要性,并提出一些有效的维护策略。
五、案例分析题(共30分)某工厂使用的换热器在运行一段时间后,发现换热效率下降。
请分析可能的原因,并提出相应的解决措施。
同时,根据换热器的运行数据,评估其性能是否符合设计要求,并给出改进建议。
(注:以上内容为示例,具体题目应根据实际教学大纲和课程内容进行调整。
换热器原理与设计知到章节答案智慧树2023年烟台大学
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换热器原理与设计知到章节测试答案智慧树2023年最新烟台大学第一章测试1.对于单相流体间传热温差,算术平均温差值大于对数平均温差。
参考答案:对2.对于传热温差,采用顺流和逆流传热方式中,顺流传热平均温差小,逆流时传热平均温差大。
参考答案:对3.在采用先逆流后顺流<1-2>型热效方式热交换器时,要特别注意温度交叉问题,避免的方法是:参考答案:增加管外程数;两台单壳程换热器串联工作4.下面哪些情况下平均温差常常要进行分段计算参考答案:比热变化较大时;传热系数变化较大时5.设计计算的主要目的是为了确定:参考答案:传热面积第二章测试1.对于固定管板式换热器和U型管式换热器,固定管板式换热器适于管程走易于结垢的流体。
参考答案:对2.相对于各种类型的管壳式换热器,填料函式换热器不适用于易挥发、易燃、易爆、有毒及贵重介质。
参考答案:对3.在流程的选择上,不洁净和易结垢的流体宜走壳程。
参考答案:错4.为了增加单位体积的换热面积,常采用管径的换热管。
参考答案:小5.在廷克流动模型中ABCDE5股流体中,设置可以改善C流路对传热的不利影响:参考答案:旁路挡板第三章测试1.下面哪些力不能作为热管换热器中液体回流驱动力参考答案:毛细力2.翅片管式换热器中翅化比是指翅片管外表面积与光管内表面积之比。
参考答案:对3.影响翅片效率的因素有参考答案:翅片厚度;翅片定型尺寸;翅片的导热系数;翅片与流体的对流换热系数4.板翅式换热器可通过流道的不同组合,布置成哪些流动形式:顺流;错流;逆流;混流5.平板式换热器中人字形波纹板夹角越大则板片传热系数大,阻力也越大。
参考答案:对第四章测试1.下面哪些换热器不属于混合式换热器:空气预热器;省煤器2.冷水塔中热流体为空气,冷流体为水。
参考答案:错3.冷水塔一般包括哪几个主要部分参考答案:配水系统;通风筒;淋水装置4.喷射式热交换器的主要部件有:参考答案:工作喷管;引入室;混合室;扩散管5.蓄热式热交换器主要用于流量大的气气热交换场合。
换热器原理与设计(答案)
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广东海洋大学 2013年清考试题《换热器原理与设计》课程试题课程号: 1420017√ 考试□ A 卷□ 闭卷□ 考查□ B 卷√ 考试一.填空题(10分。
每空1分)1.相比较沉浸式换热器和喷淋式换热器,沉浸式换热器传热系数较低。
2.对于套管式换热器和管壳式换热器来说, 套管式换热器 金属耗量多,体积大,占地面积大,多用于传热面积不大的换热器。
3.在采用先逆流后顺流<1-2>型热效方式热交换器时,要特别注意温度交叉问题,避免的方法是 增加管外程数 和两台单壳程换热器串联。
4.在流程的选择上,腐蚀性流体宜走 管程,流量小或粘度大的流体宜走壳程,因折流档板的作用可使在低雷诺数(Re >100)下即可达到湍流。
5.采用短管换热,由于有入口效应,边界层变薄,换热得到强化。
6. 相对于螺旋槽管和光管,螺旋槽管的换热系数高.7. 根据冷凝传热的原理,层流时,相对于横管和竖管,横管 传热系数较高。
8.减小管子的支撑跨距能增加管子固有频率,在弓形折流板缺口处不排管,将 减小 管子的支撑跨距9. 热交换器单位体积中所含的传热面积的大小大于等于700m 2/m 3,为紧凑式换热器。
10. 在廷克流动模型中ABCDE5股流体中,真正横向流过管束的流路为B 股流体,设置旁路挡板可以改善C 股流体对传热的不利GDOU-B-11-302班级:姓名:学号:试题共4 页加白纸3张密封线影响。
二.选择题(20分。
每空2分)1.管外横向冲刷换热所遵循侧传热准则数为(C )A. 努赛尔准则数B. 普朗特准则数C. 柯尔本传热因子D. 格拉肖夫数2.以下哪种翅片为三维翅片管( C )A. 锯齿形翅片B. 百叶窗翅片C. C管翅片D. 缩放管3.以下换热器中的比表面积最小( A )A.大管径换热器B.小管径换热器C.微通道换热器 D. 板式换热器4. 对于板式换热器,如何减小换热器的阻力(C )A.增加流程数B.采用串联方式C.减小流程数 D. 减小流道数。
《热交换器原理与设计》管壳式热交换器设计21-23
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内容 :
管程流通截面积 确定壳体直径 壳程流通截面积
进出口连接管尺寸
一、管程流通截面积的计算 单管程热交换器的管程流通截面积为:
36
At Mt /twt
式中: At——为管程流通截面积,m2;
Mt——为管程流体的质量流量,Kg/s; ρt——为管程流体的密度,Kg/m3; Wt——为管程流体的流速,m/s;
水平 竖直
竖直 转角
(a) (a单 )单弓形 ( 弓a) 形单弓形
转角
过程设备设计
(c()三C)弓三弓形形 (C)三弓形
(b)双(弓 b形 )双(b弓)双形弓形
(d)( 圆d) 盘四弓 -圆形环形(d)四弓形
弓形缺口高度h 应使流体流过缺口时与横向流过管束时的流速相近
缺口大小用弓形弦高占壳体内直径的百分比来表示, 如单弓形折流板,h=(0.20~0.45)Di,最常用0.25Di。 13
作用: a. 减小跨距→防振 b.支承管子→增加管子刚度,防止管子产生过大挠度
形状尺寸: 同折流板
最大无支撑跨距:
换热管外径
10 12 14 16 19 25 32 38 45 57
最大无
钢管
- - 1100 1300 1500 1850 2200 2500 2750 3200
支撑跨距
有色金属 管
750
a1 a2 a3
a2
Dmh1
d0 sn
As a2a3
a3——盘周至圆筒内壁截面减去该处管子所占面积
Dm——环内径D1和盘径D2的算术平均值
sn ——与流向垂直的管间距
50
第三节 管壳式热交换器的传热计算
一、传热系数的确定
经验选用数据
东北大学智慧树知到“能源与动力工程”《换热器原理与设计X》网课测试题答案1
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东北大学智慧树知到“能源与动力工程”《换热器原理与设计X》网课测试题答案(图片大小可自由调整)第1卷一.综合考核(共15题)1.对于板翅式换热器,下列哪种说法是正确的?()A.翅片高度越高,翅片效率越高B.翅片厚度越小,翅片效率越高C.可用于多种流体换热D.换热面积没有得到有效增加2.以下说法不正确的是()。
A.相比较喷淋式换热器,沉浸式换热器传热系数较低B.为了增加单位体积的换热面积,常采用大管径的换热管C.管壳式换热器结构简单,造价较低,还可以适应高温高压的流体,可靠性高D.当流体比热变化较大时,平均温差常常要进行分段计算3.以下说法不正确的是()。
A.饱和蒸汽宜走壳程,冷凝液易于排出B.在逆流传热时,当冷流体的终温与热流体的初温接近时,热利用率最大,但所需要的传热面积也最大C.在应用ε-NTU法时,在同样的传热单元数时,逆流换热器的传热有效度总是大于顺流的,且随传热单元数的增加而增加D.辅助参数R是热流体与冷流体的热容量之比,可以大于、等于或小于14.如下图所示(a)(b)(c)分别为什么型螺旋板式换热器?()A.不可拆、可拆式堵死、可拆式贯通B.不可拆、可拆式贯通、可拆式堵死C.可拆式堵死、不可拆、可拆式贯通D.可拆式贯通、不可拆、可拆式堵死5.螺旋板式换热器自清洁作用原理是()。
A.离心力的作用,使流道内外侧形成二次环流,增加了扰动使污垢移除B.螺旋流道足够长,可完全逆流,从而减小污垢C.结垢堵塞后,流道截面积变小,局部流速增大将污垢移除D.以上选项都对6.对于下列管壳式换热器,哪种换热器不能进行温差应力补偿?()A.浮头式换热器B.固定管板式换热器C.U型管换热器D.填料函式换热器7.下列换热器中,用于流体的预热,以提高整套工艺装置的效率的是()。
A.过热器B.预热器C.冷却器D.冷凝器8.下列对于折流板的描述正确的是()。
A.为了提高流体的流速和湍流程度,强化壳程流体的传热,在管外空间常装设纵向隔板或折流板B.折流板除使流体横过管束流动外,还有支撑管束、防止管束振动和弯曲的作用C.折流板的常用形式有:弓形折流板、盘环形(或称圆盘-圆环形)折流板两种D.折流板还有分隔壳程的作用9.以下哪种翅片为三维翅片管?()A.锯齿形翅片B.百叶窗翅片C.管翅片D.缩放管10.下列不属于间壁式换热器的是()。
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《换热器原理与设计》课程试题
一.填空题(10分。
每空1分)
1.相比较沉浸式换热器和喷淋式换热器,沉浸式换热器传热系数较低。
2.对于套管式换热器和管壳式换热器来说,套管式换热器金属耗量多,体积大,占地面积大,多用于传热面积不大的换热器。
3.在采用先逆流后顺流<1-2>型热效方式热交换器时,要特别注意温度交叉问题,避免的方法是增加管外程数和两台单壳程换热器串联。
4.在流程的选择上,腐蚀性流体宜走管程,流量小或粘度大的流体宜走壳程,因折流档板的作用可使在低雷诺数(Re>100)下即可达到湍流。
5.采用短管换热,由于有入口效应,边界层变薄,换热得到强化。
6. 相对于螺旋槽管和光管,螺旋槽管的换热系数高.
7. 根据冷凝传热的原理,层流时,相对于横管和竖管,横管传
热系数较高。
8.减小管子的支撑跨距能增加管子固有频率,在弓形折流板缺口
处不排管,将减小管子的支撑跨距
9. 热交换器单位体积中所含的传热面积的大小大于等于
700m2/m3,为紧凑式换热器。
10. 在廷克流动模型中ABCDE5股流体中,真正横向流过管束的流
路为B股流体,设置旁路挡板可以改善C股流体对传热的不利影响。
二.选择题(20分。
每空2分)
1.管外横向冲刷换热所遵循侧传热准则数为(C )
A. 努赛尔准则数
B. 普朗特准则数
C. 柯尔本传热因子
D. 格拉肖夫数
2.以下哪种翅片为三维翅片管( C )
A. 锯齿形翅片
B. 百叶窗翅片
C. C管翅片
D. 缩放管
3.以下换热器中的比表面积最小( A )
A.大管径换热器B.小管径换热器
C.微通道换热器 D. 板式换热器
4. 对于板式换热器,如何减小换热器的阻力(C )
A.增加流程数B.采用串联方式
C.减小流程数 D. 减小流道数。
5.对于板翅式换热器,下列哪种说法是正确的( C )
A.翅片高度越高,翅片效率越高
B.翅片厚度越小,翅片效率越高
C.可用于多种流体换热。
D. 换热面积没有得到有效增加。
6.对于场协同理论,当速度梯度和温度梯度夹角为( A ),强化传热效果最好。
A.0度B.45度 C.90度 D. 120度
7. 对于大温差加热流体(A )
A.对于液体,粘度减小B.对于气体,粘度减小
C.对于液体,传热系数减小 D. 对于气体,传热系数增大8. 对于下列管壳式换热器,哪种换热器不能进行温差应力补偿( B ) A.浮头式换热器B.固定管板式换热器
C.U型管换热器 D. 填料函式换热器。
9. 对于下列管束排列方式,换热系数最大的排列方式为( A ) A.正三角形排列B.转置三角形排列
C.正方形排列 D. 转正正方形排列。
10. 换热器内流体温度高于1000℃时,应采用以下何种换热器(A ) A.辐射式换热器B.强制对流式换热器
C.自然对流式换热器 D. 复合式换热器。
三.名词解释(15分,每题5分)
1.布管限定圆(5分)。