平均温度为270℃的机油从一φ108mm×6mm的钢管中流过。已知油...

问答题 平均温度为270℃的机油从一φ108mm×6mm的钢管中流过。已知油对管壁的对流传热系数为340W/（m²·℃），大气温度为12℃。试求：
（1）每米管长的热损失；
（2）若管外包以导热系数为0.045W/（m·℃），厚度为20mm的玻璃棉作保护层，此时的热损失又为多少？
假设管壁及污垢热阻可以忽略不计，外壁对空气的对流－辐射联合传热系数可用a_T=8+0.05t_W来计算。其中t_W表示壁温，℃；α_T的单位为W/（m²·℃）。

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1.问答题在列管换热器中用蒸汽加热空气，蒸汽走完程，空气走管程且作湍流流动，若其它条件不变，仅将：空气的压强加倍；传热管的数目加倍，试估算Ｑ/∆t_m将如何变化？

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2.问答题 质量流率相同的两种液体通过某套换热器的管程并被加热，其对流传热系数都可以用下式表示:
若定性温度下两流体的物性c_p1= 4.2,c_p2，λ₁= 3.2λ₂为了简化计算，其它物性可认为相同，问二者的对流传热系数有多大差别？

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3.问答题某废热锅炉由Φ25mm×2.5mm的锅炉钢管组成。管外为水沸腾，绝对压强为2.8Mpa，管内走合成转化气，温度由550℃降至450℃。已知转化气一侧，α₁=250W/（m²·℃）水侧α₀=10000W/（m²·℃）。若忽略污垢热阻，求换热管的壁温T_w及t_w。

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4.问答题将流量为2200kg/h的空气在蒸汽预热器内从20℃加热到80℃。空气在管内作湍流流动，116℃的饱和蒸汽在管外冷凝。现因工况变动需将空气的流量增加20%，而空气的进、出口温度不变。问采用什么方法才能完成新的生产任务？请作出定量计算（要求：换热器的根数不作变化）。

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5.问答题 一立式换热器规格如下：管长3m，管数30根，管径为φ25x2.5mm，管程为1。现拟选用此换热器冷凝、冷却CS₂饱和蒸气，使之从饱和温度46℃ 降至10℃，走管外，其流量W=0.07kg/s，其冷凝潜热为356kJ/kg，比热容为1.05kW/（kg℃）。水走管内，且与CS₂呈逆流流动。冷却水进出口温度为5℃和30℃。已知冷凝和冷却段基于换热管外表面的总传热系数分别为K₁=200W/（m²℃）和K₂=100W/（m²℃）。问此换热器是否合用？

参考答案：分析：判断一台换热器是否合用，一般可以采用比较传热速率或传热面积的方法，本例采用后一种方法：分别计算已有换热器面积和所需...

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6.问答题 某固体壁厚b=500mm，其导热系数λ=1.0mW/（m.℃）。已知壁的一侧流体温度T＝23℃，其对流传热系数
a₁=50W/（m.℃）；另一侧流体温度t=30℃，对流传热系数a₂=100W/（m²℃）.若忽略污垢热阻，试求：
（1）热通量q；
（2）距热壁面25mm处的壁温t_x。

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7.问答题某流体通过内径为100mm圆管时的流传热系数为120W/（m².℃），流体流动的雷诺数Re=1.2×10⁵，此时的对流传热系数关联式为Nu=0.023Re^0.8Pr^0.4。今拟改用周长与圆管相同、高与宽之比为1：3的矩形扁管，而保持流速不变，试问对流传热系数有何变化？

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8.问答题在一米长的冷却器内用水并流冷却热油。水的进、出口温度分别为285K及310K，油的进、出口温度分别为420K及370K。若加长冷却器使出口油温下降20K，问冷却器的长度应为多少？设油和水的流量、进口温度及冷却器的其他尺寸保持不变。

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9.问答题在逆流操作的冷凝器中，用15℃的水使绝对压强为11.9个大气压、温度为95℃的过热氨气冷却并冷凝，氨气的流量为200kg/h，液氨在30℃的冷凝温度下排出。若水出口温度为26.6℃，不计热损失，试求冷却水用量及两流体间的平均温度差。已知：该条件下氨气的平均比热为2.77 kJ/（kg﹒K），氨气的冷凝潜热为1144 kJ/kg。

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10.问答题350K的有机物蒸气在Ф19×2的管束外冷凝。管内通水，其流速为0.6m/s，流量为5kg/s，进口温度为290K。若蒸气侧和水侧的传热分系数分别为1.7和3.2 kW/（m²﹒K），每管需冷凝的有机物蒸气量为0.025 kg/s，求水的出口温度及基于管外经所需的管长。（已知有机蒸气的冷凝潜热为330kJ/kg，水的比热为4.18 kJ/（kg﹒K），污垢及管壁热阻可忽略）

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