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[主观题]
今欲于下列各列管换热器中，将某种溶液从20℃加热到50℃。加热剂进口温度为100℃，出口温度为60℃。试求下列情况下的平均温差。(1)单壳程，四管程;(2)双壳程，四管程。
今欲于下列各列管换热器中，将某种溶液从20℃加热到50℃。加热剂进口温度为100℃，出口温度为60℃。试求下列情况下的平均温差。（1)单壳程，四管程;（2)双壳程，四管程。
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第1题
某列管换热器用110℃饱和蒸汽加热甲苯，可使甲苯由30℃加热至100℃。今甲苯流量增加50%，试求：（1)甲苯出口温度;（2)在不变动设备条件下，采用何种措施可使甲苯出口温度仍维持100℃？作定量计算。
第2题
现有传热面积为20m2的单程列管换热器，壳程道入饱和水蒸气加热管内的空气，150℃的饱和水
蒸气冷凝为同温度下的水，空气流量为2.8kg/s，空气进口温度为30℃，比热容为1kJ/(kg•℃)，对流传热系数为87W/(m2•℃)。试求：
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(1)空气的出口温度。
(2)若还有一台与原换热器传热而积和结构相同的单程列管换热器，在饱和水蒸气温度及空气流量、入口温度不变的条件下。欲提高空气的出口温度，两台换热器采用并联操作还是串联操作？请作定量计算说明。计算中假定空气物性不随温度变化，空气在管内均为湍流流动，换热器热损失可忽略不计。
第3题
某生产过程，需将2400kg/h的空气从20℃加热到80℃，空气的平均比热容为 1.0kJ/(kg•℃)，平均密度为1.
某生产过程，需将2400kg/h的空气从20℃加热到80℃，空气的平均比热容为 1.0kJ/（kg•℃)，平均密度为1.
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1kg/m3。120℃的饱和蒸汽在壳层加热。空气在管内作强制湍流流动，Re＞104。采用的单管程列管式换热器尺寸如下：φ25mm×2.5mm，管长为3m，管子数为100根。试求：
(1)上述换热器的总传热系数为多少？
(2)现仓库里有一台φ19mm×2mm，管长为3m，管子数为100根的单管程列管式换热器，试核算该换热器是否能代替上述换热器？
(3)芬用该换热器代替上述换热器，空气的出口温度为多少？
注：计算可忽略管壁及污垢热阻：温度对物性影响可忽略;h蒸汽h空气，可以作必要的合理简化假设。
第4题
一单壳程单管程列管换热器，管束由长3m、直径为φ25mm×2.5mm的钢管组成。苯在换热器管内流动，流量
为1.5kg/s，由80℃冷却到30℃。冷却水在管外和苯垦逆流流动。水进口温度为20℃，出口温度为50℃。已知水侧和苯侧的对流表面传热系数分别为1700W(m2•℃)和900W(m2•℃)，苯的平均比定压热容为1.9kJ/(kg•℃)，钢的热传导系数为45W(m•℃)，污垢热阻和换热器的热损失忽略不计。试求：
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(1)所需的传热速率为多少？
(2)传热平均温差为多少？
(3)该操作条件下换热器的总传热系数为多少？
(4)该列管换热器换热管子数为多少？
第5题
在传热面积为20m2某换热器中,用温度为20℃,流虽为13200kg/h的冷却水,冷却进口温度为110℃的醋酸,两流怀逆流动.换热器刚投入使用时,冷却水出口温度为45℃,醋酸出口温度为40℃,运转一段时间后,冷热流体流量不变,进口温度不变,而冷却水的出口温度降至38℃,试求传热系数下降的百分率.水的比热Cp=4.2kJ/(kgK),热损失可忽略.
在传热面积为20m2某换热器中,用温度为20℃,流虽为13200kg/h的冷却水,冷却进口温度为110℃的醋酸,两流怀逆流动.换热器刚投入使用时,冷却水出口温度为45℃,醋酸出口温度为40℃,运转一段时间后,冷热流体流量不变,进口温度不变,而冷却水的出口温度降至38℃,试求传热系数下降的百分率.水的比热Cp=4.2kJ/（kgK),热损失可忽略.
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第6题
有一列管换热器φ25mm×2.5mm的120根钢管组成。110℃的饱和水蒸气在壳方冷凝以加热在管内作湍流流
动的某液体，且冷凝水在饱和温度下排出。已知液体平均比热为 4.187kJ/(kg•℃)，由15C加热到90℃管内对流传热系数为h1=800W/(m2℃)，蒸汽冷凝的对流传热系数ho=1.1x104W/(m2℃)，忽略污垢热阳、壁阻和热损失，每小时收集冷凝水2100kg，在饱和温度下蒸汽冷凝潜热r=2232kJ/kg，试求：
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(1)每小时可处理的液体量。
(2)管程单程时的列管有效长度。
(3)其他条件均保持不变，将120根钢管改为两管程，列管有效长度为多少？
第7题
今有一套管换热器，冷、热流体的进口温度分别为40℃和100℃。已知并流操作时冷流体出口温度为60℃，热流体为80℃。试问逆流操作时热流体、冷流体的出口温度各为多少？设传热系数K均为定值。
第8题
某列管冷凝器内流冷却水，管外为有机蒸气冷凝。在新使用时冷却水的进、出口温度分别为20℃与30℃。使用一段时期后，在冷却水进口温度与流量相同的条件下，冷却水出口温度降为26℃。求此时的垢层热阻。已知换热器的传热面为16.5m2。有机蒸气的冷凝温度80℃。冷却水流量为2.5kg/s。
第9题
热泵利用井水作为热源，将20℃的空气8X104m3/h加热到30℃，使用氟利昂RI34a为致冷剂，已知蒸发温度为5℃，冷凝温度为35℃，空气的定压容积比热为cp=1.256kJ(m3.K),井水的温度降低7℃，试求理论上必需的井水量、压缩机功率和压缩机的压气量(m3/h)。
热泵利用井水作为热源，将20℃的空气8X104m3/h加热到30℃，使用氟利昂RI34a为致冷剂，已知蒸发温度为5℃，冷凝温度为35℃，空气的定压容积比热为cp=1.256kJ（m3.K),井水的温度降低7℃，试求理论上必需的井水量、压缩机功率和压缩机的压气量（m3/h)。
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第10题
一台用氟利昂RI34a为致冷剂的蒸汽压缩致冷装置，被用作室内供热，它要求的最大加热量是将标准状况下30m3/min的空气从5℃加热到30℃，冷凝器的最低温度必须较空气的最高温度高20℃，蒸发温度为4℃。求:热泵的供热负荷:致冷剂流量;所需功率。
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