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* 习题课 LMTD法： 对数平均温差法 （逆流时） （并流时） 【例1】有一台现成的卧式列管冷却器，想把它改作氨冷凝器，让氨蒸汽走管间，其质量流量950kg/h，冷凝温度为40℃，冷凝传热系数?1=7000KW/m2K。冷却水走管内，其进、出口温度分别为32℃和36℃，污垢及管壁热阻取为0.0009 m2K/W（以外表面计）。假设管内外流动可近似视为逆流。试校核该换热器传热面积是否够用。 列管式换热器基本尺寸如下： 换热管规格 ?25?2.5mm 管长 l=4m 管程数 m=4 总管数 N=272根 外壳直径 D=700mm 附：氨冷凝潜热 r=1099kJ/kg 34℃下水的物性： 解： LMTD 法 习题课--------操作型分析 例2：无相变的冷、热流体在套管式换热器中进行换热，今若热流体的质量流量增大，而其它操作参数不变，试定性分析K、Q、t2、T2、?tm的变化趋势。 ms1? ?2不变 K的增大程度不如ms1 练习1 无相变的冷、热流体在套管式换热器中进行换热，今若冷流体的进口温度t1下降，而其它操作参数不变，试定性分析K、Q、t2、T2、?tm的变化趋势。 练习2： 在一列管式换热器中用饱和水蒸汽预热某有机溶液（无相变），蒸汽走壳程，今若蒸汽压力变大，而其它操作参数不变，试定性分析K、Q、t2、?tm的变化趋势。 K不变 练习3： 无相变的冷、热流体在列管式换热器中进行换热，因长期使用，部分管子内壁集结大量污垢而无法正常传热，现将这些管子堵死，而其它操作参数不变，试定性分析K、Q、T2、t2、?tm的变化趋势。 习题课----换热器的组合操作计算 【例3】如图所示，两个完全相同的单管程列管式换热器，内各有180根?19?1.5mm的管子，每根长3米，管内走流量为2000 kg/h的冷流体，与热流体分别进行单程逆、并流换热，其进口温度为30℃。已知(ms2Cp2) / (ms1Cp1) = 0.5 。冷流体的Cp2=1.05kJ/(kg?℃)，?2=2?10-2cP，?2=0.0289W/(m?℃)，热流体的进口温度为T1=150℃，热流体侧、管壁及垢层的热阻可忽略。试求热流体的出口温度T2。 解： ?-NTU法 换热器1 ms2Cp2=2000 ? 1050/3600=583.33W/(℃) A2=n?d内L＝180 ? ?0.016 ? 3=27.130m2 换热器2：并流
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