在內(nèi)管為φ189×4.5mm的套管換熱器中,將流量為3500kg.h的某液態(tài)烴從100℃冷卻到60℃,其平均比熱為2.38kJ.kg.K,環(huán)隙走冷卻水,其進出口溫度分別為40℃和50℃,平 均比熱水為4.17kJ.kg.K,基于傳熱外面積的總傳熱系數(shù)K=2500 w.m.K,設其值恒定,忽略熱損失。試求: (1)冷卻水用量; (2)分別計算兩流體為逆流和并流情況下的平均溫差及所需管長。
一套管換熱器,外管為φ83×3.5mm,內(nèi)管為φ57×3.5mm的鋼管, 有效長度為60m。用120℃的飽和水蒸汽冷凝來加熱內(nèi)管中的油,蒸汽冷凝潛熱為2205kJ.kg。已知油的流量為6500kg.h,比熱為2.2kJ.kg.K,進口溫度為30℃,出口溫度為80℃。試求: (1)蒸汽用量;(不計熱損) (2)傳熱系數(shù)。
用一外表傳熱面積為3m由φ25×2.5mm的管子組成的單程列管式換熱器,用初溫為10℃的水將機油由200℃冷卻至100℃ ,水走管內(nèi),油走管間。已知水和機油的質(zhì)量流量分別為1000kg.h和1200kg.h,其比熱分別為4.18kJ.kg.K 和2.0kJ.kg.K,水側(cè)和油側(cè)的對流傳熱系數(shù)分別為2000w.m.K和200w.m.K,兩流體呈逆流流動,忽略管壁和污垢熱阻。 (1)計算說明該換熱器是否合用? (2)夏天當水的初溫達到30℃,而油的流量及冷卻程度不變時,該換熱器是否合用?(假設傳熱系數(shù)不變)