有一列管式換熱器，裝有φ25×2.5mm鋼管320根，其管長為2m，要求將質(zhì)量為8000kg/h的常壓空氣于管程由20℃加熱到85℃，選用108℃飽和蒸汽于殼程冷凝加熱之。若水蒸汽的冷凝傳熱膜系數(shù)為1×104W/m2·K，管壁及兩側(cè)污垢熱阻均忽略不計(jì)，而且不計(jì)熱損失，已知空氣在平均溫度下的物性常數(shù)：λ=2.85×10-2W/m·K，μ=1.98×10-5N·s/m2，cp=1kJ/kg·K，Pr=0.7。 試求：
（1）空氣在管內(nèi)的對(duì)流傳熱系數(shù)；
（2）求換熱器的總傳熱系數(shù)（以管子外表面為基準(zhǔn)）；
（3）通過計(jì)算說明該換熱器能否滿足要求；
（4）計(jì)算說明管壁溫度接近于哪一側(cè)的流體溫度。
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最新試題
某濕物料質(zhì)量為20kg，均勻的鋪在底面積為0.5m2的淺盤內(nèi)，在恒定的干燥條件下進(jìn)行干燥。物料的初始含水量為15％，平衡水分為1％，臨界水分為6％。恒速干燥階段的干燥速率為0.4kg/（m2·h），假定降速干燥階段的干燥速率與自由含水量之間呈線性關(guān)系，若將物料干燥至2％，所需的干燥時(shí)間為多少？
冷卻水在φ19mm×2mm，長為2m的鋼管中以1m/s的流速通過。水溫由15℃升至25℃。求管壁對(duì)水的對(duì)流傳熱系數(shù)。
功率為1kW的封閉式電爐，表面積為0.05m2，表面黑度0.90。電爐置于溫度為20℃的室內(nèi)，爐壁與室內(nèi)空氣的自然對(duì)流對(duì)流傳熱系數(shù)為10W/（m2·K）。求爐外壁溫度。
如附圖所示。為測量爐壁內(nèi)壁的溫度，在爐外壁及距外壁1/3厚度處設(shè)置熱電偶，測得t2=300℃，t3=50℃。求內(nèi)壁溫度t1。設(shè)爐壁由單層均質(zhì)材料組成。
在一傳熱面積為20m2的列管式換熱器中，殼程用110℃的飽和水蒸汽冷凝以加熱管程中的某溶液。溶液的處理量為2.5×104kg/h，比熱容為4kJ/（kg·K）。換熱器初始使用時(shí)可將溶液由20℃加熱至80℃。（1）該換熱器使用一段時(shí)間后，由于溶液結(jié)垢，其出口溫度只能達(dá)到75℃，試求污垢熱阻值；（2）若要使溶液出口溫度仍維持在80℃，在不變動(dòng)設(shè)備的條件下可采取何種措施？做定量計(jì)算。