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试概括传热速率方程和总传热系数方程,讨论提高反应釜传热能力有效措施?

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第1题
在一传热面积为15.8m2的逆流套管换热器中,用热油加热冷水。热油的流量为2.85kg/s,进口温度为110℃;水的流量为0.667kg/s,进口温度为35℃。热油和水的平均比热容分别为1.9kJ/(kg·℃)及4.18kJ/(kg·℃)。换热器的总传热系数为320W/(m2·℃)试求水的出口温度及传热量。
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第2题

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。

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第3题
有一不锈钢制造的套管换热器,内管直径为φ89mm×3.5mm,流量为2000kg/h的糖浆在内管中从80℃冷却到50℃。冷却水在环隙从15℃升到35℃。糖浆的对流传热系数h=230W/(m2·K),水的对流传热系数c=290W/(m2·K)。忽略污垢热阻。试求:①冷却水消耗量;②并流和逆流操作时所需传热面积;③如果逆流操作时所采用的传热面积与并流时的相同,计算冷却水出口温度与消耗量,假设总传热系数随温度的变化忽略不计。
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第4题
在单效真空蒸发器中,将流率为10000kg/h的某水溶液从10%浓缩到50%。原料液温度为31℃,估计沸点升高为7℃,蒸发室的绝对压强为20kPa,加热蒸气的绝对压强为200kPa(绝压),冷凝水出口温度为79℃。已知总传热系数为1000W/(m2·℃),热损失可忽略。试估算加热蒸气耗量和蒸发器的传热面积。
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第5题
在传热方程Q=kA-t中,k指()。

A.传热系数

B.传热面积

C.平均温差

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第6题
在单效蒸发器中,每小时将2000kg水溶液以5%浓缩至20%(均为质量百分数),沸点进料。冷凝器中温度为70℃,水的相应汽化热为2350kJ/kg;加热蒸汽温度为110℃。蒸发器的传热面积为60m2,操作条件下总传热系数为800W/m2℃。试计算传热过程的有效温度差及总温度差损失。二次蒸汽的汽化潜热可取为2350kJ/kg。
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第7题
在单效蒸发器中,将15%的某水溶液连续浓缩至25%。原料液流量为20000kg/h,温度为75℃。蒸发操作的平均压力为50kPa,溶液的沸点为87.5℃,加热蒸气的绝对压力为200kPa。若蒸发器的总传热系数为1000W/(m2·℃),热损失为蒸发器传热量的5%,试求蒸发器的传热面积和蒸气耗量。设溶液的平均比热容为4.2kJ/kg·℃。
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第8题
在单效蒸发器中,将1300kg/h的某水溶液从10%浓缩到35%,原料液温度为50℃,比热容为3.15kJ/(kg·℃)。蒸发室的平均操作压强为15kPa,加热蒸气压强为120kPa(绝压),流率为1000kg/h。试估算该蒸发器的总传热系数。已知蒸发器的总传热面积为10m2,热损失可忽略。
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第9题
一单壳程单管程列管换热器,管束由长3m,直径为φ25×2.5mm的钢管组成。苯在换热器管内流动,流量为1.5kg⋅s-¹,由80℃冷却到30℃。冷却水在管外和苯呈逆流流动。水进口温度为20℃,出口温度为50℃。已知水侧和苯侧的对流表面传热系数分别为1700W⋅m-²⋅℃-¹和900W⋅m-²⋅℃-¹,苯的平均比定压热容为1.9kJ⋅kg-¹⋅℃-¹,钢的热传导系数为45W⋅m-1⋅℃-¹,污垢热阻和换热器的热损失忽略不计。试求:(1)所需的传热速率多大?(2)传热平均温差多大?(3)该操作条件下换热器的总传热系数多大?(4)该列管换热器换热管子数为多少?
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第10题

在内管为φ180×10mm的套管换热器中,将流量为3500kg/h的某液态烃从100℃冷却到60℃,其平均比热为2&38kJ/(kg。K),环隙走冷却水,其进出口温度分别为40℃和50℃,平均比热为4.174kJ/(kg。K),基于传热外面积的总传热系数K=2000W/(m2K),且保持不变。设热损失可以忽略。试求:(1)冷却水用量;(2)计算两流体为逆流和并流情况下的平均温差及管长。

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第11题
一传热面积为15m2的列管换热器,壳程用110℃饱和水蒸气将管程某溶液由20℃加热至80℃,溶液的处理量为2.5×104kg/h,比热容为4kJ/(kg·℃),试求此操作条件下的总传热系数。又该换热器使用一年后,由于污垢热阻增加,溶液出口温度降至72℃,若要出口温度仍为80℃,加热蒸气温度至少要多高?
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