A.大于
B.等于
C.小于
D.不能判定
某套管式换热器,内管内径为100mm、外径为108mm,管壁导热系数λ=36W/(m·K)。流量为M=0.4kg/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h1=3000W/(m2·K);套管内流过流量为0.42kg/s的热水,其进口温度为68℃、对流换热表面传热系数h2=1500W/(m2·K)。冷水与热水流动方向为逆流。
求:(1)换热器内管长度1;(2)换热器最大可能传热量ψmax;(3) 换热器效能ε,已知水的定压比热取
空气在管内以um=1.27m/s速度流动,平均温度tf=38.5℃,管壁温度tw=57.9℃,管内径d=22mm,长l=2.5m,试求空气的表面传热系数。
[分析]本题为管内层流换热问题。
某低粘度流体的流量为10000kg/h,比热容为4.18kJ/(kg·℃),生产上要求将该流体由15℃加热到100℃。现采用的换热器是列管式换热器,其管束由160根管径为φ25mm×2mm的不锈钢管组成。管外的加热热源为110℃的饱和水蒸气,其冷凝对流传热系数为12kW/(m2·℃)。欲完成生产任务,当换热器为单管程时,换热管的长度为4.5m;若将单管程改为双管程,而管子的总数不变,试求:
(1) 换热器的总传热系数;
(2) 所需换热器的长度。
(不考虑管壁及可能的污垢热阻,忽略换热器的热损失,并假设流体在管内均呈湍流流动,两种情况下蒸汽冷凝对流传热系数相同)
在常温下用套管换热器将空气由20℃加热至120℃,空气以0.15m/s的流速在管内流动。换热器内管为体积为100×4mm的钢管,长为2.5m,假设管外壁温度为100℃,求空气对管壁的对流传热。