传热习题课2007
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传热习题
2007. 11
有一列管式换热器，传热面积为40m2，列管规格为25 2.5mm 的钢管。
用饱和水蒸汽将2.5 104kg/h的油从40 C加热到80 C。
油走管程，流动状态为湍流，油的平均比热容为 2.1 kJ/(kg.K)，饱和
蒸汽走壳程，压力为202kPa (绝压)，蒸汽冷凝表面传热系数
h=1.2 104W/(m2.K)
1.若油量增加一倍，问：
(1)油的出口温度为多少？此时要保持油的出口温度仍为80 C, 换热器是否够用？
(2)若换热器不够用，可采取哪些措施？
(3)并联或串联多大的换热器才够用？要考虑哪些问题？
2.油的处理量加大一倍时，若将加热蒸汽压力提高到303kPa，能否保证油的出口温度？
3.油的处理量不变，若油的粘度增大一倍，仍为湍流流动，其它物性不变，则油的出口温度为多少？
4.由于换热器运行时间较长，使管壁增加了一层油垢，其厚度为
1mm、热导率=0.2W/(m.K)，此时油的出口温度为多少？
5.大气温度为10 C，管壁对空气的对流表面传热系数按
h
T =9.4 • 0.052(t
w
-t)W/(m2.K)计算，换热器的壳体外径为400
8mm，保温后壁温为30 C，保温材料的导热系数■二0.058 W/(m.K)。
保温层厚度为多少？保温后每月可节约多少公斤蒸汽？。