冷却水在19×2mm,长为2m钢管中以1m/s流速通过,水温由288K升至298K,求管壁对水的对流传热系数。
冷却水在19×2mm,长为2m钢管中以1m/s流速通过,水温由288K升至298K,求管壁对水的对流传热系数。
冷却水在19×2mm,长为2m钢管中以1m/s流速通过,水温由288K升至298K,求管壁对水的对流传热系数。
每小时凝结500kg乙醇蒸气,凝结液冷却至30℃。乙醇的凝结温度为78.5℃,凝结热为880kJ·kg-1,传热膜系数为3500W·m-2·K-1。乙醇液体的平均比热容为2.8kJ·kg-1·K-1,传热膜系数为700W·m-2·K-1。管壁及污垢层热阻可以忽略。逆流冷却水的进、出口温度分别为15℃和35℃。水的传热膜系数为1000W·m-2·K-1,比热容为4.2kJ·kg-1·K-1。
试求:
(1)该冷凝一冷却器的传热面积;
(2)若以φ24mm×2mm,长为2m的钢管,则此列管换热器的管数为多少根?
某化工厂用一热交换器,每小时冷凝3.4T/h工业酒精。已知酒精温度80℃,汽化潜热为1072kJ/kg,酒精蒸汽在管 外冷凝,测得其α1=2268W/(m2.K),冷却水在管内流动,水流速度为0.4m/s,进口水温度为20℃,流量为34500kg/h,钢管规 格:φ30×2.5mm,长2m,钢管导热系数46.5W/(m.K),设过程无热损失,并忽略垢层热阻,试求:(1)传热速率(2)冷却水出 口温度(3)换热器传热面积(4)欲使传热速率Q提高,有人认为只要提高α1即可,你的看法如何?(水的 ρ=1000kg/m3,Cp=4.18kJ/(kg.K),µ=1cp,λ=0.65W/(m2.K))
一卧式列管冷凝器,换热钢管直径为φ25mm×2mm,管长为3m。17℃的水以0.7m·s-1的流速从管内流过,出口温度为37℃。温度为72℃烃的饱和蒸气在管外冷凝,流量为1.25kg·s-1,烃蒸气的冷凝潜热为315kJ·kg-1。已知:蒸气冷凝传热膜系数α0=800w·m-2·℃-1,管内侧热阻为外侧热阻的40%,污垢热阻又为管内侧热阻的70%。计算时忽略管壁热阻及热损失,水的比定压热容为4.18kJ·kg-1·℃-1。试求:
(1) 以外表面为基准的换热器每程传热面积;
(2) 换热管的总根数;
(3) 换热器的管程数。
采用列管式热交换器将苯的饱和蒸气冷凝为同温度的液体(苯的沸点为80.1℃)。冷却水的进、出口温度分别为20℃和45℃,其质量流量为2800kg.h-1,水的比定压热容为4.18×103J.kg-1.K-1.列管为19mm×2mm的钢管19根,并已知基于管子外表面积的总传热系数为1000W.m-2.K-1.试计算:(1)传热速率;(2)传热面积和列管长度。
有一套管式换热器,内管为38mm×2.5mm,外管为57mm×3mm的钢管,内管的传热管长为2m。质量流量为2530kg/h的甲苯在环隙中流动,进口温度为72℃,出口温度为38℃。试求甲苯对内管外表面的对流传热系数。
A.避雷针长1~2m时,圆钢直径为12mm,钢管直径为20mm
B.避雷带(网)用圆钢直径≥8mm,扁钢截面≥48mm2,厚度≥4mm
C.架空避雷线用截面≥35mm2的镀锌钢绞线
D.钢质壁厚不小于2.5mm的汽油罐
E.非金属材料或在其中串接电阻或电感的优化物
16℃的盐水以3840kg/h的流率通过套管换热器的内管而被加热。内管为φ38×2.5mm的钢管,每段长6m。105℃的热水以4m3/h的流率在环隙内流过,而被冷却至48℃。两流体作逆流流动。热水对管壁的对流给热系数αo为5000W/(m2·℃),已知盐水物性(平均温度下)ρ=1200kg/m3,cp=3.3kJ/(kg·℃),μ=0.95×10–3Pa·s,λ=0.56W/(m·℃),管内外污垢热阻分别为Rs1=1/3788(m2·℃)/W,Rso=1/3846(m2·℃)/W。求盐水出口温度和所需套管的段数。忽略管壁热阻及热损失。(热水在平均温度下的cp=4.18kJ/(kg·℃),ρ=1000kg/m3)5.有一列管式换热器,装有φ25×2.5mm钢管300根,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。若水蒸气的冷凝给热系数为1×104W/(m2·K),管壁及两侧污垢的热阻均忽略不计,而且不计热损失。已知空气在平均温度下的物性常数为cp=1kJ/(kg·K),λ=2.85×10-2W/(m·K),μ=1.98×10-5(Pa·S),Pr=0.7.
试求:
问题一、空气在管内的对流给热系数;
问题二、求换热器的总传热系数(以管子外表面为基准);
问题三、通过计算说明该换器能否满足需要?
问题四、计算说明管壁温度接近于哪一侧的流体温度。