有一列管换热器,常压空气从φ25×2.5mm的列管内通过,由180℃被加热到220℃,如空气的平均流速为20m/s,管长为2m,试求管壁对空气的给热系数α。
正确答案
在附录中查得200℃下空气的物性如下:μ=2.6×10-5Pa.s;λ=3.93×10-2W/(m·K)
ρ=0.746kg/m3;Pr=0.679
已知d=0.02m;u= 20m/s
依据上述各数值,可求得
上述条件接近规定,且流体被加热,取n=0.4,则
答案解析
相似试题
(简答题)
某工厂用200kPa(绝压)的饱和水蒸气将常压空气由20℃加热至90℃,空气流量为50000m3/h。今仓库有一台单程列管换热器,内有Φ38mm×2.5mm的钢管151根,管长3m。若管程空气和壳程水蒸气的对流传热系数分别为65W/m2·℃和10000W/m2·℃,两侧污垢热阻及管壁热阻可忽略不计,试核算该换热器是否满足要求?
(简答题)
某一列管换热器由规格为φ25×2.5mm长为1m的26根钢管组成。用120℃饱和水蒸汽加热某冷液体,该液体走管内,进口温度为25℃,比热为1.76kJ/(kg.K),流量为18600kg/h。管外蒸汽的冷凝传热系数为1.1×104w.m-2.K-1,管内对流传热热阻为管外蒸汽冷凝传热热阻的6倍。求冷液体的出口温度。(设换热器的热损失、管壁及两侧污垢热阻均可略去不计)
(简答题)
欲设计一列管式换热器,用110℃的饱和水蒸气将1400kg/h的常压空气由20℃预热到95℃。 1.若初步选定采用单管程换热器,空气走管程,管束由120根φ25×2.5的铜管组成。试确定所需管束长。 2.若选用双管程浮头式列管换热器。管子总数、管长及直径同上。则空气的出口温度有无变化?试确定之。 在计算中,冷凝液膜的热阻、管壁及其两侧污垢热阻可忽略不计,其空气平均温度下的物性可取:粘度μ=0.02CP,比热:CP=1.0KJ/kg.℃,导热系数λ=0.029w/m.℃,密度ρ=1.076kg/m3。
(简答题)
在一列管换热器内,用-15℃的液氨蒸发来冷却空气。空气在换热器的簿壁列管内作湍流流动,由50℃冷却到-5℃,液氨侧的对流传热系数为1880w/m-2.K-1,空气侧的对流传热系数为:46.4w.m-2.K-1。忽略管壁和污垢的热阻。求: (1)平均温度差; (2)总传热系数。
(简答题)
常压空气在预热器内从15℃被加热至45℃,预热器由φ89mm×3.5mm的错列钢管束组成,管束长度为1.5m,空气在管外垂直流过,沿流动方向共有16排管子,空气通过管间最窄处的流速为12m/s。试求管壁对空气的α。
(简答题)
在列管式换热器中,用饱和水蒸气将空气由10℃加热到90℃,该换热器由38根φ25×2.5mm,长1.5m的铜管构成,空气在管内作湍湍流动,其流量为740Kg/h,比热为1.005×103J/Kg.℃,饱和水蒸气在管间冷凝.已知操作条件下的空气对流给热系数(或称对流传热膜系数)为70W/m2.℃,水蒸气的冷凝给热系数为8000W/m2.℃,管壁及垢层热阻可忽略不计。 1)试确定所需饱和水蒸气的温度; 2)若将空气量增大25%通过原换热器,在饱和水蒸气温度及空气进口温度均不变的情况下,空气能加热到多少度?(设在本题条件下空气出口温度有所改变时,其物性参数可视为不变)
(简答题)
有一逆流热交换器,将1.5kg/s的苯从77℃冷却至27℃,苯的平均比热Cp为1.88 kJ/(kg.K)。冷却水的进、出口温度分别为25℃和47℃。换热器采用φ25×2.5mm的钢管,水在管内,苯在管外,水和苯的传热分系数分别为α1=850 w.m-2.K-1和α2=1700 w.m-2.K-1。钢的导热系数λ=49w/(m.K)。若忽略污垢的热阻,试求冷却水消耗量及管子的总长度。
(填空题)
当设计一台用饱和蒸气加热空气的列管式换热器时,()宜在管内流动。
(简答题)
在列管换热器中用蒸汽加热空气,蒸汽走完程,空气走管程且作湍流流动,若其它条件不变,仅将:空气的压强加倍;传热管的数目加倍,试估算Q/∆tm将如何变化?