在一套管式换热器中，用120℃的饱和水蒸气在环隙中冷凝放热，使内管中湍流流动的流量为3000kg/h的苯从20℃加热到80℃。当流量增加到4500kg/h时只能从20℃加热到76℃。试计算换热器的传热面积和流量为4500kg/h时的总传热系数K。[计算时，水蒸气冷凝的α值取用8000W/（m2·K）。可忽略管壁热阻及污垢热阻，并可当平壁处理。两种情况下苯的比热容认为相同。]

重油和原油在单程套管换热器中呈并流流动，两种油的初温分别为243℃和128℃；终温分别为167℃和157℃。若维持两种油的流量和初温不变，而将两流体改为逆流，试求此时流体的平均温度差及它们的终温。假设在两种流动情况下，流体的物性和总传热系数均不变化，换热器的热损失可以忽略。

盛水2.3kg的热水瓶，瓶胆由两层玻璃壁组成，其间抽空以免空气对流和传导散热。玻璃壁镀银，黑度0.02。壁面面积为0.12m2，外壁温度20℃，内壁温度99℃。问水温下降1℃需要多少时间？

在一换热器中，用水使苯从80℃冷却到50℃，水从15℃升到35℃。试分别计算并流操作及逆流操作时的平均温度差。

在1壳程2管程列管式换热器中用水冷却油，冷却水走管内，进口温度为20℃，出口温度为50℃。油进口温度为120℃，出口温度为60℃。试计算两种流体的传热平均温度差。

功率为1kW的封闭式电炉，表面积为0.05m2，表面黑度0.90。电炉置于温度为20℃的室内，炉壁与室内空气的自然对流对流传热系数为10W/（m2·K）。求炉外壁温度。

在一逆流套管换热器中，冷、热流进行热交换。两流体的进、出口温度分别为t1=20℃、t2=85℃，T1=100℃、T2=70℃。当冷流体的流量增加一倍时，试求两流体的出口温度和传热量的变化情况。假设两种情况下总传热系数可视为相同，换热器热损失可忽略。

某湿物料在常压气流干燥器内进行干燥，湿物料处理为1kg/s，其含水量由10％降至2％。空气的初始温度为20℃，湿度为0.006kg水/kg干气，空气由预热器预热至140℃进入干燥器，假设干燥过程近似为等焓过程。若废气出口温度为80℃，试求：预热器所需供热量和热效率。系统损失可忽略。

某冷凝器传热面积为20m2，用来冷凝100℃的饱和水蒸气。冷液进口温度为40℃，流量0.917kg/s，比热容为4000J/（kg·℃）。换热器的传热系数K=125W/（m2·℃），试求水蒸气冷凝量。

在100kg水中含有0.015kg的CO2，试求CO2的质量分数、质量比和质量浓度。