换热器原理与设计期末复习题重点·
换热器原理与设计期末复习题重点·
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。
热交换器复习重点
热交换器复习重点1.套管式换热器的特点优点：结构简单，适用于高温高压流体，特别是小容量流体的传热。
如果工艺条件变动，只要改变套管的根数，就可以增减热负荷。
另外，只要做成内管可以抽出的套管，就可以清除污垢，所以它亦适用于易生污垢的流体。
缺点：流动阻力大，金属消耗量多，而且体积大，占地面积大，故多用于传热面积不大的换热器。
2.换热器的四大计算包括：热计算、结构计算、流动阻力计算、强度计算。
3.相变换热中顺流还是逆流的换热温差有无差别？于其中有一种流体在相变的情况下进行传热，它的温差沿传热面不变，因此无顺流、逆流之别。
4.顺流的平均温差和温度的分布特点：两种流体向着同一方向平行流动，热流体的温度沿传热面不断降低，冷流体的温度沿传热面不断升高。
5.温度交叉能否出现在逆流换热和顺流换热逆流能，顺流不能。
6.采用胀管法固定管子时换热器压力一般不能超过？压力低于。
7.分程隔板的作用为了将热交换器的管程分为若干流程。
8.高效间壁式换热器包括哪些类型螺旋板式、板式、翅片管式及热管热交换器。
9.板式换热器的关键部件和最易出现故障的部件关键部件：传热板片。
故障部件：垫圈。
10.回转式空气预热器的特点优点：结构紧凑，节省钢材，耐腐蚀性好和受热面受到磨损和腐蚀时不增加空气预热器的漏风量等。
缺点：漏风量较大，对密封结构要求较高。
11．换热器中热应力方法在热交换器中，除了压力产生的应力外，还会于壳体、管子所接触的流体温度不等，使壳体、管束的伸长受到约束，从而在轴向产生拉应力或压应力。
这种温差引起的力称为温差应力或热应力、温差轴向应力。
12.确定传热系数的方法有哪几类？各自适用场合？方法：选用经验数据于设计者根据经验或参考书籍选用工艺条件相仿、设备类型类体，高粘度流体和在层流区流动的流体，饱和蒸汽。
14.热交换器流体的选用速度和最佳速度的关系选用速度是要尽量避免流体呈湍流状态，以保证设备在较大的传热系数下进行热交换，为避免产生过大的压降，才不得不选用层流状态下的流速。
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≥10 MPa (b) 1.6≤P＜10 MPa (c) 10≤P＜100 MPa (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。
换热器复习题
换热器复习题换热器复习题换热器是工业生产中常见的设备，用于热能传递和能量转换。
它广泛应用于化工、石油、电力、制药等领域。
为了更好地掌握换热器的原理和应用，下面将提供一些换热器的复习题，帮助读者回顾相关知识。
1. 什么是换热器？它的作用是什么？换热器是一种用于传递热能的设备，通过将热量从一个流体传递到另一个流体，实现能量的转换。
它的主要作用是调节流体的温度，使其达到所需的工艺要求。
2. 换热器的分类有哪些？换热器可以根据不同的分类标准进行分类。
按照传热方式可分为传导式换热器和对流式换热器；按照结构形式可分为管壳式换热器、板式换热器、螺旋板换热器等；按照流体流动方式可分为并流式换热器和逆流式换热器等。
3. 请简述管壳式换热器的工作原理。
管壳式换热器是一种常见的换热器类型，由管束和壳体组成。
热源流体通过管束中的管道流动，而被加热的流体则通过壳体中的管道流动。
热源流体和被加热流体在管壳式换热器中通过对流方式进行热量传递。
4. 什么是换热器的传热系数？换热器的传热系数是指单位面积内的传热量与温度差之比。
它反映了换热器传热效率的高低，传热系数越大，换热器的传热效果越好。
5. 如何提高换热器的传热效率？提高换热器的传热效率可以采取以下措施：增加传热面积，增大流体流速，改善流体流动状态，改变流体的流动方式等。
此外，选择合适的换热器材料和设计合理的换热器结构也能提高传热效率。
6. 请简述板式换热器的特点和应用领域。
板式换热器由一系列平行排列的金属板组成，板与板之间形成流体通道。
它的特点是结构紧凑、传热效率高、占地面积小。
板式换热器广泛应用于化工、制药、食品等行业，特别适用于对流量要求较小但传热效率要求较高的场合。
7. 换热器的清洗和维护有哪些注意事项？换热器的清洗和维护是保证其正常运行的重要环节。
在清洗时，应选择适当的清洗剂，避免对换热器材料造成腐蚀或损坏。
维护时，应定期检查和清理换热器的管道和传热面，确保其通畅和清洁。
换热器考试题及答案
换热器考试题及答案一、选择题1. 换热器的主要功能是什么？A. 传递热量B. 传递质量C. 传递动量D. 传递电荷答案：A2. 以下哪种类型的换热器适用于高温高压的工况？A. 壳管式换热器B. 板式换热器C. 螺旋板式换热器D. 管壳式换热器答案：D3. 换热器的热效率通常用哪个参数来衡量？A. 压力降B. 温度差C. 传热系数D. 流量答案：C二、填空题4. 在换热器中，流体的流动方式主要有并流、______流和交叉流。
答案：逆5. 换热器的污垢系数通常用希腊字母______来表示。
答案：R6. 换热器的热传导分析中，常用的对数平均温差法用符号______表示。
答案：Δtm三、简答题7. 简述板式换热器与壳管式换热器的主要区别。
答案：板式换热器与壳管式换热器的主要区别在于结构和传热效率。
板式换热器由许多平行排列的金属板片组成，板片之间形成狭窄的通道，流体在通道中流动进行热交换，具有较高的传热效率和紧凑的结构。
而壳管式换热器由一个圆柱形壳体和许多平行排列的管子组成，流体在管内或管外流动，传热效率相对较低，但结构简单，适用于大流量的流体。
8. 描述换热器的污垢对换热效率的影响。
答案：换热器的污垢会降低传热效率，因为污垢在换热面形成一层隔热层，减少了热量的有效传递。
随着污垢的积累，传热面积减少，流体的流动阻力增加，导致泵送能耗上升。
长期而言，污垢还可能导致换热器的腐蚀和损坏，影响设备的使用寿命。
四、计算题9. 已知一换热器的热流体进口温度为150°C，冷流体进口温度为30°C，出口温度分别为100°C和60°C，求该换热器的对数平均温差。
答案：对数平均温差Δtm可以通过以下公式计算：Δtm = (Δt1 - Δt2) / ln(Δt1 / Δt2)其中，Δt1 = 150°C - 60°C = 90°C，Δt2 = 100°C - 30°C = 70°C。
热交换器原理与设计期末复习重点1
热交换器原理与设计期末复习重点10绪论一、定义1、热交换器：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。
2、换热过程：在炼油、化工生产以及绝大多数工艺过程中都有加热、冷却和冷凝过程。
3、注意：在热交换器中至少有两种流体参加换热。
一种流体温度较高，放出热量，另一种流体温度较低，吸收热量。
二、热交换器在工程中广泛应用1、锅炉设备中的：过热器、省煤器、空气预热器；2、电厂热力系统中的：凝汽器、除氧器、给水加热器、冷水塔等；3、制冷工业中：蒸汽压缩式制冷机或吸收式制冷机中的蒸发器、冷凝器；4、冶金工业中高炉中的：热风炉，炼钢和轧钢生产工艺中的空气或煤气预热；5、制糖工业和造纸工业中的：糖液蒸发器和纸浆蒸发器。
三、衡量换热器的指标1、传热效率高（传热系数大）2、结构要紧凑（比表面积：传热面积与换热设备体积之比。
要大）3、要节省材料（比重量：单位体积消耗材料。
要小）4、压力降要小（流动阻力小）5、要求结构可靠、制造成本低、便于安装检修、使用周期长。
四、热交换器的分类1. 按照用途来分类（1）加热器：用于把流体加热到所需温度，被加热流体在加热过程中不发生相变。
（2）预热器：用于流体的预热，以提高整套工艺装置的效率。
（3）过热器：用于加热饱和蒸汽，使其达到过热状态。
（4）蒸发器：用于加热液体，使其蒸发汽化。
（5）再沸器：用于加热已被冷凝的液体，使其再受热汽化。
为蒸馏过程专用设备。
（6）冷却器：用于冷却流体，使其达到所需温度。
（7）冷凝器：用于冷却凝结性饱和蒸汽，使其放出潜热而凝结液化。
（8）再热器：用于电厂再热循环。
（9）回热器：用于冷凝液的过冷。
（10）省煤器：用于加热锅炉的给水。
2. 按照制造的材料分类（1）金属材料换热器由金属材料加工制成的换热器。
常用的材料有碳钢、合金钢、铜及铜合金、铝及铝合金、钛及钛合金等。
因金属材料导热系数大，故此类换热器的传热效率高。
（2）非金属材料换热器有非金属材料制成的换热器。
热交换器原理与设计期末复习重点
热交换器原理与设计题型：填空20％名词解释（包含换热器型号表示法）20％简答10％计算（4题）50％0 绪论热交换器：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1℃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（ε）：实际传热量Q与最大可能传热量Q max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——封头管箱壳体型式:E——单程壳体F——具有纵向隔板的双程壳体H——双分流后盖结构型式:P——填料函式浮头 S——钩圈式浮头 U——U形管束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：⑴管板⑵分程隔板⑶纵向隔板、折流板、支持板⑷挡板和旁路挡板⑸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。
热质交换原理与设备复习资料
Ks
表冷器的传热系数定义为 Ks 随迎风面积 Vy 的增加而增加：随水流速 w 的增加而增加。 析湿系数ξ与被处理的空气的初状态和 管内水温有关， 所以二者 改变也会引起传热系数 Ks 的变化。
1 1 m n AV Bw y
1
4、什么叫析湿系数？它的物理意义是什么？ 解：总热交换量与由温差引起的热交换量的比值为析湿系数，用ξ表 示，定义为
程控交换原理二层交换原理交换原理现代交换原理现代交换原理与技术交换原理期末试卷金属学与热处理复习生物工程设备复习题
热质交换原理与设备 第六章 1、间壁式换热器可分为哪几种类型？如何提高其换热系数？ 间壁式换热器从构造上可分为：管壳式、胶片管式、板式、板翘式、 螺旋板式等。 提高其换热系数措施：⑴在空气侧加装各种形式的肋片，即增加空气 与换热面的接触面积。⑵增加气流的扰动性。⑶采用小管径
2、影响复合式交换的因素有哪些？ （1）设备内流体流动状况 （2）流体物性 （3）设备表面状况 （4）设备换热面形状与大小
P221-222
3、复合式热质交换设备举例？
P221
多级蒸发冷却空调机、 温湿度独立调节空调系统、 喷水式表面冷却器
第九章 1、热质交换设备优化设计的基本原理是什么？ 解：任何一个优化设计方案都要用一些相关的物理量和几何量来表 示。由于设计问题的类别和要求不同，这些量可能不同，但不论那种 优化设计，都可将这些量分成给定的和未给定的两种。 未给定的那些 量就需要在设计中优选，通过对他们的优选。 最终使目标函数达到最 优值。 热质交换设备的优化设计，就是要求所设计的热质交换设备在满 足一定的要求下，人们所关注的一个或数个指标达到最好。
终状态的温度℃
ε2 随冷却器排数 N 增加而变大，并随 Vy 的增加而变小
换热管原理与设计复习题库
换热管原理与设计复习题库换热管原理与设计复习题库换热管是一种常见的热交换器设备，广泛应用于工业生产和生活中。
它通过管道的方式，将热量从一个物体传递到另一个物体，实现热量的平衡和传递。
在本文中，我们将介绍换热管的原理和设计，并提供一些复习题供读者参考。
一、换热管的原理换热管的原理基于传热的基本规律，即热量会自然地从高温物体传递到低温物体，直到两者温度达到平衡。
换热管通过内外两层管道的结构，使得高温物体的热量能够传递到低温物体，从而实现热量的转移。
换热管内部通常填充有导热介质，如水或空气。
高温物体通过与内部导热介质接触，将热量传递给导热介质。
导热介质再将热量传递到外层管道，最终传递给低温物体。
这样一来，热量就得以平衡传递，实现了热量的转移。
二、换热管的设计换热管的设计需要考虑多个因素，包括换热效率、材料选择、结构设计等。
下面我们将从这些方面进行讨论。
1. 换热效率换热效率是衡量换热管性能的重要指标。
换热效率取决于多个因素，包括管道长度、管道直径、导热介质的流速等。
一般来说，较长的管道和较大的管道直径可以增加换热面积，提高换热效率。
同时，适当增加导热介质的流速也可以提高换热效率。
2. 材料选择换热管的材料选择对其性能起着重要的影响。
常见的换热管材料有铜、不锈钢、铝等。
选择合适的材料要考虑到导热性能、耐腐蚀性、成本等因素。
例如，铜具有良好的导热性能和耐腐蚀性，但成本较高；不锈钢则具有较好的耐腐蚀性，但导热性能较差。
3. 结构设计换热管的结构设计也对其性能有着重要的影响。
结构设计包括管道的布置方式、管道的连接方式等。
合理的结构设计可以减少热量的损失和压力损失，提高换热效率。
例如，采用多管道并联的方式可以增加换热面积，提高换热效率；采用焊接连接可以减少热量的损失。
三、换热管的复习题1. 换热管的原理是什么？2. 换热管的设计需要考虑哪些因素？3. 如何提高换热效率？4. 常见的换热管材料有哪些？它们各自的特点是什么？5. 结构设计对换热管性能的影响是什么？6. 请简要介绍一种提高换热效率的结构设计。
换热器复习资料
换热器复习资料一、识图题1、根据下图给出的热管结构图，简述吸液芯热管的工作原理、组成。
其工作循环有几个工作过程？沿壳体轴心可分为几个工作段？答：工作原理: 外部热源的热量，通过蒸发段管壁和浸满工质的吸液芯吸热使液体工质的温度上升：液体温度上升，液面蒸发，直升达到饱和蒸汽压，此时热量以潜热的方式循环工作。
蒸发段的饱和蒸汽压随着液体温度上升而升高。
在压差的作用下，蒸汽通过蒸汽管道流向低压且温度也较低的冷凝段，并在冷凝段的气液界面上冷凝，放出潜热。
放出的热量从气液界面通过充满工质的吸液芯和管壁的导热，传给热管外冷源。
冷凝的液体通过吸液芯回流到蒸发段，完成一个循环。
如此往返，不断地将热量从蒸发段传至冷凝段。
热管由管壳、吸液芯和端盖三个部分组成。
液体的蒸发;2、蒸汽的流动;3、蒸汽的凝结;4、凝结液的回流.沿轴向可将热管分为三段,即蒸发段、冷凝段和绝热段。
2、说明图中冷却塔指示部件名称，并简述其冷却传热机理。
用水作为循环冷却剂，从一系统中吸收热量排放至大气中，以降低水温的装置;其冷是利用水与空气流动接触后进行冷热交换产生蒸汽，蒸汽挥发带走热量达到蒸发散热、对流传热和辐射传热等原理来散去工业上或制冷空调中产生的余热来降低水温的蒸发散热装置2.1冷水塔工作原理及作用’利用吹进来的风与由上而下的水形成对流，把热源排走，一部分水在对流中蒸发，带走相应的蒸发潜热。
从而降低温度。
作用是节约用水、循环用水的建筑物。
3、说明下图板式换热器指示部件名称，简述工作过程。
答：板式换热器是由许多波纹形的传热板片，按一定的间隔，通过橡胶垫片压紧组成的可拆卸的换热设备。
板片组装时，两组交替排列，板与板之间用粘结剂把橡胶密封板条固定好，其作用是防止流体泄漏并使两板之间形成狭窄的网形流道，换热板片压成各种波纹形，以增加换热板片面积和刚性，并能使流体在低流速成下形成湍流，以达到强化传热的效果。
板上的四个角孔，形成了流体的分配管和泄集管，两种换热介质分别流入各自流道，形成逆流或并流通过每个板片进行热量的交换。
换热器原理与设计(答案)
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。
换热器知识试题及答案
换热器知识试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 换热器的主要功能是什么？A. 传递热量B. 传递质量C. 传递动量D. 传递信息答案：A2. 下列哪种类型的换热器属于间壁式换热器？A. 管壳式换热器B. 板式换热器C. 冷却塔D. 混合式换热器答案：A3. 换热器的热效率通常用哪个参数来表示？A. 温度差B. 压力降C. 流速D. 传热系数答案：D4. 在换热器中，流体的流动方式有哪几种？A. 单程流B. 循环流C. 并流D. 所有选项答案：D5. 换热器的污垢系数通常用来表示什么？A. 流体的粘度B. 流体的密度C. 流体的流动阻力D. 污垢对传热的影响答案：D6. 热传导的基本方式有哪些？A. 对流B. 辐射C. 导热D. 所有选项答案：C7. 传热系数的单位通常是什么？A. W/m·KB. W/m·°CC. m/sD. m²/s答案：A8. 换热器的热损失主要来源于哪里？A. 热辐射B. 热传导C. 热对流D. 所有选项答案：D9. 换热器的热容量是指什么？A. 换热器的质量B. 换热器的体积C. 换热器所能储存的热量D. 换热器的传热面积答案：C10. 换热器的热交换效率与哪些因素有关？A. 流体的流速B. 流体的物性C. 换热器的材质D. 所有选项答案：D二、填空题（每题2分，共20分）1. 换热器的传热面积越大，其传热效率通常______。
答案：越高2. 在换热器中，流体的流动阻力可以通过______来减少。
答案：增加流道面积3. 换热器的污垢系数越小，表示换热器的______越好。
答案：传热性能4. 换热器的热交换效率与______成正比。
答案：传热系数5. 对于给定的换热器，其热容量可以通过______来计算。
答案：公式Q=mcΔT6. 换热器的热损失可以通过______来减少。
答案：增加绝热材料7. 换热器的热传导主要发生在______。
换热器原理与设计解答题
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。
换热器期末考试试题
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。
15道化工原理期末复习大题目
1. 一套管换热器，冷、热流体的进口温度分别为55℃和115℃。
并流操作时，冷、热流体的出口温度分别为75℃和95℃。
试问逆流操作时，冷、热流体的出口温度分别为多少？假定流体物性数据与传热系数均为常量。
2.在外径100mm 的蒸汽管道外包绝热层。
绝热层的导热系数为0.08 W/(m·℃)，已知蒸汽管外壁150℃，要求绝热层外壁温度在50℃以下，且每米管长的热损失不应超过150W/m ，试求绝热层厚度。
3.用离心泵在转速为1350rpm 时的扬程~流量关系可用He=13.67-8.30×10-3V 2表示，式中He 为扬程，m; V 为流量，m 3/h.现欲用此泵输水。
已知低位槽水面和输水管终端出水口皆通大气，二者垂直高度差为8.0m,管长50m(包括局部阻力的当量管长），管内径为40mm,摩擦系数为0.02.要求水流量15 m 3/h.试问：若采用单泵、两泵并联和两泵串联，何种方案能满足要求？略去出口动能。
Ct C T t T t T T t T t t t t t T t T t t T t C W T C W C W KS t KS Q C t C W C W C W C W tC W T C W Q Q m pC C ph h phh mm pCC ph h pC C ph h pC C ph h ch 0'20'2'2'2'2'2'2'2'221'21'22'21'2'2'2'203.767.9355115]2/)(30[55.01152/)(302/)(11555551155511555.041.3620/60ln /)2060(557595115==-=--+=--+=∆+∆=∆∴∆=∆∴-=∆-=∆-=-∴-=-=∴∆==-=∆=∴-=-∆=∆=解得）（）（逆流时：）（）（则解：并流时：Θ—4.某离心泵输水流程如附图示。
热交换器原理与设计复习考核重点（共5篇）
热交换器原理与设计复习考核重点（共5篇）第一篇：热交换器原理与设计复习考核重点第二章管壳式热交换器1、管壳式热交换器按其结构的不同一般可分为固定管板式、U形管式、浮头式和填料式四种类型。
管壳式热交换器，具有结构简单、造价较低、选材范围广、适用范围广、处理能力大、清洗方便等优点，还能适应高温高压的要求。
但传热效果较差、体积比较庞大，因此在某些场合需要使用在传热性能、体积等方面具有一定优点的其他型式热交换器。
（1）固定管板式热交换器：将管子两端固定在位于壳体两端的固定管板上，固称之为管板式热交换器。
结构比较简单，重量轻，在壳程数相同的条件下可排的管数多。
但是他的壳程不能检修和清洗，因此宜于流过不宜结垢和清洁的流体，当管束与壳体的温差太大而产生不同的热膨胀时，常会使管子与管板的接口脱开。
从而发生流体的泄漏。
为避免后患可在外壳上装设膨胀节，但它只能减小而不能完全消除由于温差引起的热应力。
这种方法不能照顾到管子的相对移动。
（2）U形管式热交换器:管束由U字形弯管组成。
管子两端固定在同一管板上，弯曲端不加固定，使每根管子具有自由伸缩的余地而不受其他管子及壳体的影响。
可将整个管束抽出清洗，但要清除内壁的污垢却比较困难，因为弯曲的管子需要一定的弯曲半径，因而在制造时需要不同曲率的模子弯管，且使管板的有效利用率降低。
此外，损坏的管子也难于调换，U形管中间部分空间对热交换器的工作有着不利的影响，从而使热的应用受到很大的限制。
（3）浮头式换热器：两端管板只有一端与壳体以法兰实行固定连接（为固定端），另一端的管板不与壳体固定连接而可相对于壳体滑动，这一端为浮头端。
管束的热膨胀不受壳体的约束，壳体与管束之间不会因差胀而产生热应力。
需要清洗和检修时，仅将整个固定端抽出即可进行。
它的缺点是：浮头盖与管板法兰连接有相当大的面积，结果使壳体直径增大，或壳程与管束之间形成了阻力较小的环形通道，部分流体将有此处旁通而不参与热交换过程。
换热器知识试题及答案解析
换热器知识试题及答案解析一、选择题（每题2分，共10分）1. 换热器的主要功能是什么？A. 热交换B. 压力调节C. 流量控制D. 温度测量答案：A2. 下列哪项不是换热器的类型？A. 管壳式换热器B. 板式换热器C. 离心式换热器D. 螺旋板式换热器答案：C3. 换热器的热效率与下列哪项无关？A. 流体的流速B. 流体的热容C. 流体的密度D. 流体的粘度答案：C4. 换热器中，热流体和冷流体的流动方式通常有哪几种？A. 并流B. 逆流C. 交叉流D. 所有上述答案：D5. 在设计换热器时，下列哪项不是需要考虑的因素？A. 流体的热传导性B. 流体的腐蚀性C. 流体的粘度D. 流体的比热容答案：C二、填空题（每题2分，共10分）1. 换热器的热效率可以通过增加______来提高。
答案：流体的流速2. 板式换热器的主要优点是______。
答案：体积小、重量轻3. 换热器的污垢系数会影响______。
答案：热交换效率4. 逆流换热器的热效率通常比______高。
答案：并流5. 换热器的热损失可以通过______来减少。
答案：增加绝热层三、简答题（每题5分，共20分）1. 请简述换热器的工作原理。
答案：换热器的工作原理是通过两种不同温度的流体在设备内进行热交换，使热量从高温流体传递到低温流体，从而达到加热或冷却的目的。
2. 什么是管壳式换热器？答案：管壳式换热器是一种常见的换热器类型，它由许多平行排列的管子组成，这些管子被固定在壳体内部，热流体和冷流体分别在管子内外流动，通过管壁进行热交换。
3. 换热器在工业应用中的重要性是什么？答案：换热器在工业应用中非常重要，它们用于加热、冷却、蒸发、冷凝等多种过程，是提高能源利用效率、节约能源成本的关键设备。
4. 为什么需要定期清洗和维护换热器？答案：定期清洗和维护换热器可以去除污垢和沉积物，防止腐蚀，保证热交换效率，延长设备使用寿命，并确保生产过程的连续性和安全性。
热质交换原理与设备期末考题解读
《热质交换原理与设备》综合复习资料一、填空题1、 流体的黏性、热传导和质量（分子扩散）通称为流体的分子传递性质。
2、 将热质交换设备系统由于过程不可逆而产生的熵增与两种流体中热容量较大的流体的热容量之比称之为（熵产单元数），常用来作为热质交换设备的评价指标。
3、 按不同的工作原理，热质交换设备可分为：（间壁式）、（直接接触式）、蓄热式和热管式。
4、 （浓度差）是产生质交换的驱动力，质交换有两种基本方式为分子扩散和对流扩散。
5、 由于扩散传质引起的热传递，这种现象称为（杜弗尔）效应。
6、 二元混合气体作为理想气体用分子动力理论可以得出质量扩散系数与温度、压力关系为：D（ 312D P T - ）。
7、 （ 相变贮能）是利用固-液相变、液-汽相变、固-汽相变和固-固相变过程来吸收和释放热量，进行蓄冷和蓄热的一项技术。
8、 准则数Pr 表示速度分布和温度分布的相互关系；准则数（Le ）表示温度分布和浓度分布的相互关系。
9、 雷诺类似率表述了对流传热、传质和摩擦阻力之间的关系，它们以准则数（Sh ，Nu ，Re ，Pr ，Sc ）形式的表述形式分别为Nu Re Pr 2f C =⋅、（Sh Re Sc 2f C =⋅）。
10、 吸附剂吸附除湿过程是（ 放热 ）过程，吸附热一般( 大于 )水蒸气的凝结热。
11、 菲克扩散基本定律A A ABd d C m D y=-（kg/m 2.s ）中的A m 为扩散物质A 的（相对扩散）通量。
当混合物以某一质平均速度υ移动时，其坐标应取随整体平均速度的动坐标。
12、 系数D ，a ，ν具有扩散的性质，它们的单位均为m 2/s ，它们分别称为（分子扩散系数）、热扩散系数和（动量扩散系数）。
13、 浓度差是产生质交换的驱动力，质交换有两种基本方式为（分子扩散）和（对流扩散）。
14、 二元体系中，由于存在温度差引起的扩散，称为热扩散，也称（索瑞特）效应。
15、 吸附剂的再生方式有加热再生、（减压再生）、使用清洗气体再生和（置换脱附再生）。
热工期末考试题及答案
热工期末考试题及答案考试题一：1. 简述热工学的基本概念和定义。
2. 解释热力循环的原理和应用领域。
3. 说明热工系统中能量守恒和熵增原理的关系。
4. 列举并解释热工系统中的三个基本定律。
5. 介绍克劳修斯-克拉佩龙方程的应用及其在热工领域中的重要性。
6. 论述换热过程中的传热方式和传热机理。
7. 举例说明热力循环中能量的转化过程。
考试题二：1. 汽轮机的工作原理和主要构成部分。
2. 蒸汽动力循环和用于蒸汽动力装置改进的技术的描述。
3. 干燥过程中的湿空气特性和计算方法。
4. 说明热力系统中的熵增原理和其在控制熵减过程中的应用。
5. 基于汽车制冷空调系统的工作原理，解释状态方程的应用。
6. 介绍常用换热器的分类及其特点。
7. 分析燃料电池中化学能转化为电能的能量转换过程。
考试题三：1. 解释工质的定义及其在实际热力循环中的应用。
2. 描述空气压缩机的工作原理和应用领域。
3. 说明焓和熵的定义及其在热力学中的重要性。
4. 介绍利用热力学循环计算某一设备效率的方法和步骤。
5. 论述湿空气的空冷和空气加湿过程及其它过程。
6. 分析二次换热系统中的能量损失及降低能量损失的方法。
7. 论证可逆过程和不可逆过程的区别和联系。
考试题四：1. 介绍热力循环中的压力和温度变化对系统效能的影响。
2. 根据湿空气中空气和水汽的性质，解释其状态的表示方法。
3. 分析压缩空气的制冷和单位质量流体的循环可逆循环。
4. 描述至少三种液体和气体传热方式，并分析其应用场景。
5. 论述换热器的工作原理、种类及其在实际系统中的应用。
6. 解释效率和效能的定义，以及在热力学循环中的计算方法。
7. 论述燃烧过程中的能量转换和烟气组成的影响。
考试题答案：1. 热工学是研究能量守恒、热力学和传热学的科学学科。
它包括热力学的基本概念和定义，能量守恒原理，熵增原理等内容。
2. 热力循环是指通过对能量的转化和传递，将热能转化为机械能或其他形式的能量的过程。
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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。
⑷管壳式换热器：优点：结构简单，造价较低，选材范围广，处理能力大，还可以适应高温高压的流体。
可靠性程度高缺点：与新型高效换热器相比，其传热系数低，壳程由于横向冲刷，振动和噪音大3.举例说明5种换热器，并说明两种流体的传热方式？说明两种流体的传热机理？1）蒸发器：间壁式，蒸发相变—导热—对流2）冷凝器：间壁式，冷凝相变—导热—对流3）锅炉：间壁式，辐射—导热—对流4）凉水塔：混合式，接触传热传质5）空气预热器：蓄热式，对流—蓄热，蓄热—对流第一章1.填空：1．传热的三种基本方式是_导热__、____对流__、和辐射_。
2..两种流体热交换的基本方式是___直接接触式___、_间壁式_、和___蓄热式_。
3．采用短管换热，由于有入口效应，边界层变薄，换热得到强化。
4．采用螺旋管或者弯管。
由于拐弯处截面上二次环流的产生，边界层遭到破坏，因而换热得到强化，需要引入大于1修正系数。
5．通常对于气体来说，温度升高，其黏度增大，对于液体来说，温度升高，其黏度减小6．热计算的两种基本方程式是_传热方程式__和热平衡式_。
7．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。
8.当流体比热变化较大时，平均温差常常要进行分段计算。
9.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工作。
10. 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。
11.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12.管内流体的换热所遵守的基本准则为努赛尔准则数，其大小与雷诺数、普兰特数和格拉肖夫数有关13．设计计算时，通常对传热面积进行判定，校核计算时，通常对传热量进行判定2.简答（或名词解释）：1.什么是效能数？什么是单元数？（要用公式表示）答：实际情况的传热量q总是小于可能的最大传热量qmax，我们将q/qmax定义为换热器的效能，并用 ? 表示，即则依赖于换热器的运行条件，因换热器效能公式中的 KA依赖于换热器的设计， Wmin此， KA/W在一定程度上表征了换热器综合技术经济性能，习惯上将这个比值（无量纲min数）定义为传热单元数NTU2.热交换器计算方法的优缺点比较？对于设计性热计算，采用平均温差法可以通过Ψ的大小判定所拟定的流动方式与逆流之间的差距，有利于流动方式的选择。
而在校核性传热计算时，两种方法都要试算。
在某些情况下，K是已知数值或可套用经验数据时，采用传热单元书法更加方便假设的出口温度对传热量Q的影响不是直接的，而是通过定性温度，影响总传热系数，从而影响NTU，并最终影响 Q值。
而平均温差法的假设温度直接用于计算Q值，显然?-NTU 法对假设温度没有平均温差法敏感，这是该方法的优势。
3、传热的基本方式有哪几种？答：分为三种，热传导，热对流和辐射热传导热量从物体内部温度较高的部分传递到温度较低的部分或者传递到与之相接触的温度较低的另一物体的过程称为热传导，简称导热。
热对流流体中质点发生相对位移而引起的热量传递，称为热对流，对流只能发生在流体中。
热辐射辐射是一种通过电磁波传递能量的过程。
物体由于热的原因而发出辐射能的过程，称为热辐射。
4、流体换热的基本方式有哪些？答：主要分为三种：直接接触式传热，蓄热式换热和间壁式换热。
直接接触式传热直接接触式传热的特点是冷、热两流体在换热器中以直接混合的方式进行热量交换，也称混合式换热。
蓄热式换热蓄热式换热器是由热容量较大的蓄热室构成。
室中充填耐火砖作为填料，当冷、热流体交替的通过同一室时，就可以通过蓄热室的填料将热流体的热量传递给冷流体，达到两流体换热的目的。
间壁式换热间壁式换热的特点是冷、热流体被一固体隔开，分别在壁的两侧流动，不相混合，通过固体壁进行热量传递。
5、流体传热的基本准则方程式为努赛尔准则，与哪些无因次方程有关？答：根据量纲分析努赛尔准则数与雷诺数、普兰特数和格拉肖夫数有关6．当换热管分别为短管时和螺旋管时，换热系数增加还是减少，为什么？答：对于短管。
入口效应，边界层变薄，换热得到强化。
换热系数增加。
对于螺旋管或者弯管。
由于拐弯处截面上二次环流的产生，边界层遭到破坏，因而换热得到强化，需要引入修正系数，换热系数增加。
7、当出现大温差加热流体时，分别对于气体和液体，换热系数增加还是减少，为什么？ 答：当流体与壁面之间的温差出现大温差时，一般对气体超过50℃，对水超过30 ℃，对油超过10 ℃超过上述温差时，气体被加热粘度增大，换热能力减小；液体加热时，液体粘度减小，换热能力增大。
8、什么是对数平均温差，算术平均温差和积分平均温差，它们之间的联系和区别是什么？答：由于计算结果表达式中包含了对数项，我们称之为对数平均温差，例如我们将顺流和逆流情况下对数平均温差写成如下统一形式平均温差的另一种更为简单的形式是算术平均温差，即积分平均温差的形式。
按比热不同分段按温度等分段可得算术平均温差相当于温度呈直线变化的情况，因此，总是大于相同进出口温度下的对数平均温差，当max min 2t t ∆∆≤ 时，两者的差别小于4％；当7.1min max ≤∆∆t t 时，两者的差别小于2.3％。
当流体的比热随温度变化不大时，采用对数平均温差。
当流体的比热随温度变化较大时（大于2-3倍时），采用对数平均温差计算，误差较大，这时应该采用积分平均温差。
9、采用平均温差法进行设计计算的步骤？平均温差法用作设计计算时步骤如下：(1)假定传热系数，求得初始传热面积(2)初步布置换热面(实际传热面积)，计算出相应的传热系数。
(3)根据给定条件，由热平衡式求出进、出口温度中的那个待定的温度。
(约束）(4)由冷、热流体的4个进、出口温度确定平均温差?tm,计算时要注意保持修正系数Ψ具有合适的数值。
(5)由传热方程求出所需要的换热面积A（与原传热面积比较)，并核算换热面两侧有流体的流动阻力。
(6)如流动阻力过大，改变方案重新设计。
10.采用效能单元数法进行设计计算的步骤？(1)先假定一个流体的出口温度，按热平衡式计算另一个出口温度(2)根据4个进出口温度求得平均温差?tm(3)根据换热器的结构，算出相应工作条件下的总传热系数k(或已知)(4)已知kA，按传热方程式计算在假设出口温度下的?tm,得到Q(5)根据4个进出口温度，用热平衡式计算另一个Q ，这个值和上面的 Q，都是在假设出口温度下得到的，因此，都不是真实的换热量(6)比较两个 Q 值，满足精度要求，则结束，否则，重新假定出口温度，重复(1)-(6)，直至满足精度要求。
11.对于冷凝换热，卧式和立式换热器选型选型及原因说明膜状冷凝垂直管水平管一般来说，由于管子的长度远大于管子的直径，即L>>d,因而，水平管的凝结换热系数大于垂直管的凝结换热系数。
12.采用积分平均温差适用的条件？当流体的比热随温度变化较大时（大于2-3倍时），采用对数平均温差计算，误差较大，这时应该采用积分平均温差。
积分平均温差的出发点：虽然流体的比热在整个温度变化范围内是个变量，但是若把温度范围分成若干个小段，每个小段内的温度变化小，就可将流体的比热当作常数来处理。
3.计算题1.有一蒸汽加热空气的热交换器，它将流量为5kg/s的空气从10℃加热到60℃，空气与蒸汽逆流，其比热为1.02KJ/(kg℃),加热蒸汽系压力为P=0.3Mpa,温度为150℃的过热蒸汽，在热交换器中被冷却为该压力下90℃的过冷水，试求其平均温差。
（附：饱和压力为0.3MP,饱和蒸汽焓为2725.5KJ/kg，饱和水焓为561.4KJ/kg.150℃时，水的饱和温度为133℃，过热蒸汽焓为2768 KJ/kg，90时，过冷水的焓为377 KJ/kg）解：由于蒸汽的冷却存在着相变，因此在整个换热过程中，蒸汽的比热不同，在整个换热过程中的平均温差应该分段计算再求其平均值。
将整个换热过程分为三段：过热蒸汽冷却为饱和蒸汽所放出的热量Q1，相变过程的换热量Q2，从饱和水冷却到过冷水所放出的热量Q3Q=M2C2(t"2-t'2)=5×1.02×50＝255KJ/s；根据热平衡蒸汽耗量M1=Q/(i'1-i"1)=255/(2768-377)=0.1066kg/s因为在热交换器换热过程中存在着两个冷却过程和一个冷凝过程，因而将之分为三段计算。
Q 1= M1(i'1-i’)=0.1066×(2768-2725.5)=4.531 KJ/sQ 2= M1(i’-i”)=0.1066×(2725.5-561.4)=230.693 KJ/sQ 3= M1(i”-i"1)=0.1066×(561.4-377)=19.657 KJ/s因为Q3＝M2C2(tb-t'2)，可得tb＝19.567/(5×1.02)+10=13.837℃因为Q2+ Q3＝M2C2(ta-t'2),可得ta＝250.47/(5×1.02)+10=59℃△t1=[(150-60)-(133-59)]/ln[(150-60)/(133-59)]=81.7℃△t2=[(133-13.837)-(133-59)] /ln[(133-13.837)/(133-59)] =94.725℃△ t3=[(90-10)-(133-13.837)]/ ln[(90-10)/ (133-13.837)] =98.212 ℃总的平均温差为：△tm=Q/(Q1/△t1+ Q2/△t2+ Q3/△t3)=255/(4.531/81.7+230.693/94.725+19.657/98.212) ℃=94.8℃沿换热器流程温度示意图如下：2.在一传热面积为15.8m2,逆流套管式换热器中，用油加热冷水，油的流量为2.85kg/s，进口温度为110℃,水的流量为0.667kg/s，进口温度为35℃,油和水的平均比热分别为1.9KJ/kg?℃和4.18KJ/kg ?℃,换热器的总传热系数为320W/m2?℃,求水的出口温度？=2.85X1900=5415W/ ℃解：W1=0.667X4180=2788W/ ℃W2因此冷水为最小热容值流体单元数为效能数为所以：3、一换热器用100℃的水蒸汽将一定流量的油从20℃加热到80℃。