有一单壳程双管程列管换热器，管外用120℃饱和蒸汽加热，常压干空气以12m/...

问答题有一单壳程双管程列管换热器，管外用120℃饱和蒸汽加热，常压干空气以12m/s的流速在管内流过，管径为Ø38×2.5mm，总管数为200根，已知空气进口温度A为26℃，要求空气出口温度为86℃，试求：（1）该换热器的管长应为多少？（2）若气体处理量、进口温度、管长均保持不变，而将管径增大为Ø54×2mm，总管数减少20％，此时的出口温度为多少？（不计出口温度变化对物性的影响，忽略热损失）。

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1.问答题盛水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？

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2.问答题功率为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。

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3.问答题用热电偶温度计测量管道中的气体流速。温度计读数为300℃ ，黑度为0.3。气体与热电偶间的对流传热系数为60W/（m²·K），管壁温度为230℃ 。试求：（1）气体的真实温度；（2）若要减少测温误差，应采用那些措施？

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4.问答题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。

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5.问答题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。

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6.问答题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。

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7.问答题在下列各种列管式换热器中，某种溶液在管内流动并由20℃加热到50℃。加热介质在壳方流动，其进、出口温度分别为100℃和60℃，试求下面各种情况下的平均温度差。
（1）壳方和管方均为单程的换热器。设两流体呈逆流流动。
（2）壳方和管方分别为单程和二程的换热器。
（3）壳方和管方分别为二程和四程的换热器。

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8.问答题在常压下用列管换热器将空气由200℃冷却至120℃，空气以3kg/s的流量在管外壳体中平行于管束流动。换热器外壳的内径为260mm，内径Ø25×2.5mm钢管38根。求空气对管壁的对流传热系数。

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9.问答题蒸汽管道外包扎有两层导热系数不同而厚度相同的绝热层，设外层的平均直径为内层的两倍。其导热系数也为内层的两倍。若将二层材料互换位置，假定其它条件不变，试问每米管长的热损失将改变多少？说明在本题情况下，哪一种材料包扎在内层较为合适？

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10.问答题如附图所示。为测量炉壁内壁的温度，在炉外壁及距外壁1/3厚度处设置热电偶，测得t₂=300℃，t₃=50℃。求内壁温度t₁。设炉壁由单层均质材料组成。

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