問答題

【計算題】
某長用套管換熱器每小時冷凝甲苯蒸汽1000kg，冷凝溫度110℃，冷凝潛熱為363kJ/kg，冷凝膜系數α₀=10000w/m².℃，冷卻水溫16℃，以2500kg/hr的流量進入內管內（內徑50mm），作湍流流動，膜系數α₁=2160w/m².℃，水的比熱取為4.19kJ/kg℃，忽略壁阻及污垢熱阻。試求:
1）冷卻水出口溫度及管長；
2）如在夏季，冷卻水入口溫度將升至25℃，使換熱器傳熱能力下降，為此建議將水流量增加一倍，那么，該換熱器的傳熱能力能否增加？定量地說明。

答案：

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【計算題】某一列管式換熱器，將一定量的空氣加熱?？諝庠诠軆茸魍牧髁鲃?，飽和水蒸氣在管外冷凝。今因生產任務加大一倍，除用原換熱器外，尚需加一臺新換熱器。如果使新舊兩臺換熱器并聯使用，且使二臺換熱器在氣流量、進、出口溫度及飽和蒸汽溫度都相同的條件下操作。原換熱器列管數為n₁，管徑為d₁，管長為l₁，而新換熱器管數為n₂（n₂=n₁），管徑為d₂（d₂=0.5d₁）。試問新換熱器管長l₂為原換熱器管長l₁的幾倍。

答案：

【計算題】
有一套管換熱器，內管為φ54×2mm，外管為φ116×4mm的鋼管?，F用120℃的飽和水蒸氣加熱苯，使苯由50℃加熱至80℃，苯在內管中以4000kg/h的流量流動，試求：
（1）加熱蒸汽消耗量；
（2）所需套管的有效長度；
（3）由于某種原因，加熱蒸汽的溫度降為110℃，苯的出口溫度將變?yōu)槎嗌伲浚僭Oα苯不變，在50--80℃范圍內，苯的物性為c_p=1.86KJ/kg.℃，μ=3.9×10^-4Pa.s,λ=0.145w/m.℃,ρ=880kg/m³，鋼的導熱系數為45w/m.℃，120℃時水蒸氣冷凝潛熱r=2205KJ/kg，蒸汽側對流傳熱系數α_汽=10000w/m.℃，壁兩側垢層熱阻及換熱器損失均可忽略，加熱蒸汽冷凝液在飽和溫度下排出。）

答案：