問答題
【共用題干題】
一單殼程、單管程列管式換熱器,由多根Φ25×2.5mm的鋼管組成管束,管程走有機(jī)溶液,流量為15噸/h,流速取為0.5m/s,殼程通入130℃的飽和水蒸汽,將有機(jī)溶液從20℃加熱到50℃。已知有機(jī)溶液的特性資料為:比熱cp =1.76kJ/(kg·K),密度為ρ=884.2kg/m3, 粘度μ=0.8cP,導(dǎo)熱系數(shù)λ=0.143W/(m·K),蒸汽冷凝對(duì)流傳熱系數(shù)為10000W/(m2·K),鋼的導(dǎo)熱系數(shù)為 45W/(m·K),垢層熱阻忽略不計(jì)。
在有機(jī)溶液的初始溫度和流量不變的情況下,若要將上述換熱器的傳熱率Q提高40%以上,可以考慮如下兩種方案修改原設(shè)計(jì):方案一:提高加熱蒸汽溫度,但換熱器結(jié)構(gòu)尺寸不變;方案二:加熱蒸汽溫度不變,改單管程為雙管程,但管徑、管長(zhǎng)和總管數(shù)不變。請(qǐng)通過計(jì)算說明哪種方案比較合適(提示:蒸汽冷凝對(duì)流傳熱系數(shù)可視為不變。)