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章传热和换热器
注意事项： 1） 2）若壁面一侧有污垢，则导热项中应加上污垢热阻 3）强化传热或冷却壁面（加肋后，壁温会降低） §10-2 复合换热时的传热计算 复合换热：对流换热与辐射换热并存的换热。如：墙壁，架空的管道等，当换热表面为气体时，就可能是复合换热问题了。 换热器的实际传热量与最大可能的传热量之比称为效能，用 ? 表示，即 对于一个已存在的换热器，如果已知了效能 ? 和冷热流体的进口温差，则实际传热量可很方便地求出 1、换热面积的逆流式换热器，使用初期能把 =1272W/℃的热流体从200℃降低至140℃，把冷流体从30℃加热至120℃。但该换热器运行一年后，在冷热流体进口温度不变的情况下，测得冷流体出口温度仅为90℃。求：⑴该换热器的换热量降低了多少？⑵该换热器壁面上产生的污垢热阻为多少？（重大2005，24分） 1、⑴ W/℃ 运行一年后： ℃ 换热量降低量： ⑵ ℃ ℃ 2、传热面积为1.85 逆流式换热器，初运行时，热水质量流量为0.12kg/s，进、出口温度分别为95℃和55℃，冷水进、出口温度分别为25℃和75℃。在冷、热水质量流量及进口水温不变的情况下，经一段时间运行后发现热水的出口温度只能达到65℃。试计算这时换热器的实际传热量及污垢热阻。（水的比热容可取为4.18 ）（西建大2006，20分） 2、⑴ 运行一年后： ℃ ⑵ ℃ ℃ 3、某套管式换热器，内管内径为100mm、外径为108mm，管壁导热系数 。流量为m=0.4 kg/s的冷水在内管内流过，温度从20℃被加热到45℃，其对流换热表面传热系数 ；套管内流过流量为0.42 kg/s的热水，其进口温度为68℃、对流换热表面传热系数 。求： ⑴ 换热器内管长度？ ⑵ 换热器最大可能传热量 ？ ⑶ 换热器效能 ？（水的定压比热取4.18）（重大2006，24分） ℃ 热水出口温度低于冷水进口温度，为逆流式套管 换热器。 换热量： kW 最大可能传热量： kW 换热器效能： 总传热系数： 平均温度差： ℃ ∵ 4、某管壳式蒸汽冷凝器，由100根长度为2m，内径为25mm薄壁管组成。冷却水在管内的流速为2m/s，进出口水温分别为10和50℃，管外凝结表面传热系数为5000 ，冷凝蒸汽饱和压力为0.5bar（饱和温度为81.3℃），汽化潜热为2404 kJ/kg。若不考虑两侧污垢热阻，求： ⑴ 管内流体对流换热表面传热系数； ⑵ 传热系数k； ⑶ 冷凝率（单位时间的凝结蒸汽量）。 注：管内紊流对流换热准则关系式：Nu= 水的物性：t=30℃， =0.618 W/(m.K)， m2/s，Pr=
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