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化工原理习题4传热复习资料.doc
2-1-2 某工业炉壁由下列三层依次组成（如图所示），耐火砖的导热系数λ1 =1.05 W/(m·℃)，厚度为0.23m，绝热层导热系数λ2=0.144 W/(m·℃)；红砖导热系数λ3=0.94 W/(m.℃)，厚度为0.23 m。已知耐火砖内侧温度t1 =1300℃，红砖处侧温度为50℃，单位面积的热损失为607 W/㎡。试求：①绝热层的厚度；②耐火砖与绝热层接触处温度。答：δ2=0.23ｍ，t2=1167℃2-1-14 在一套管换热器中，内管为ф57×3.5的钢管，流量为2500㎏/ｈ，平均比热容为2.0ｋＪ/(㎏·℃)的热液体在内管中从90℃冷却为50℃，环隙中冷水从20℃被加热至40℃，已知总传热系数为200 W/(m2·℃)，试求：①冷却水用量，㎏/ｈ；②并流流动时的平均温度差及所需的套管长度，m； ③逆流流=50.5动时平均温度差及所需的套管长度m。 答：① Wc=2396㎏/ｈ； ②△tm并=30.8℃，ｌ并=50.5 m；△tm逆=39.2℃， ｌ逆=39.6 m2-1-18 某厂似用100℃的饱和水蒸气将常压空气从20℃加热至80℃，空气流量为8000㎏/ｈ。现仓库有一台单程换热器，内有ф25×2.5的钢管300根，管长2 m。若管外水蒸气冷凝的对流传热系数为104 W/(m2·K)，两侧污垢热阻及管壁热阻均可忽略，试计算此换热器能否满足工艺要求。（提示：比较换热器的实际面积与计算需要的换热面积） 答：A计=4.38 m2 ，A实=47.1 m2 ，换热器可用 所以K=95.8 W/m2℃ 实际面积 计算面积小于实际面积，所以该换热器合用 2-2-1、在一传热面积为3m2、由Φ25×2.5mm的管子组成的单程列管式换热器中，用初温为10℃的水将机油由200℃冷却至100℃，水走管程，机油走壳程。已知水和机油的流量分别为1000kg/h和1200kg/h，机油的比热容为2.0kJ/(kg·K)，水侧和油侧的对流传热系数分别为2000W/(m2·K)和250 W/(m2·K)，两流体呈逆流流动，忽略管壁和污垢热阻。问： （1）通过计算说明换热器是否符合要求？ （2）夏天当水温达到30℃，而机油和水的流量及机油的冷却程度不变时，该换热器是否还符合使用要求（假设传热系数不变）？
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