b=30mm,i,=119.7c] 3、试证明在定态传热过程中，两高、低温(T,>T。) 的固体平行平面间装置”片很簿的平行遮热板时（如 图示)，传热量诚少到原来不安装遮热板时的1(n+) 倍。设所有平面的表面积黑度均相等，平板之间的距 离很小 4、盛水23短的热水瓶，瓶胆由两层玻璃壁组成， 其间抽空以免空气对流和传导散热。玻璃壁镀银，黑度 度为间水温下降1心需要多少时向？设盘装处的热损失可司盟附图 0.02。壁面面积为0.12m2,外壁温度为20℃，内壁温 答案：33 某气体混合物（比热及导热系数均未知以90kgh的流量流过套管换热器的内管，气体 的温度由38℃被加热到138℃。内管内径为53mm,内管外径为78mm,壁厚均为2.5mm, 管外为蒸汽冷凝使管内壁温度维持在150℃。已知混合气体粘度为0.027cP,其普兰特数Pr =1,试求套管还热器的管长。「答案：1=9.53ml 6、某反应器有一用中32×2.5mm的钢管绕成的蛇管冷却器，用于取走化学反应所产生的 热量，以维持反应器温度为1200C。蛇管的曲率半径R=1m,蛇管长50m,冷却水进入蛇 管温度为25℃，出口温度为55℃，流量为5.72×10-4m3s。试求：(1)反应物对蛇管壁的放 热系数“：(2)当冷却水入口温度及反应器内温度不变时，冷却水流量加倍，求冷却水出 门温设冷知水进口温度不变 已知：蛇管壁及污垢热阻可忽略不计，定性温度下冷却水物性为 p=992kg/m3 p=4.174kJ/kgC元=0.64WmC)、u=0.67cp、Pr=4.34。冷却水侧（走蛇管内侧）的给 热系数可先按直管公式求，然后乘一校正系数R=1+1.77R(式中d为蛇管内径，R为 曲率半径)。[答(1)a=188wm2.C]:(2)=41℃】 一套管换热器，外管为为Φ83×3.5mm,内管为Φ57×3.5mm的钢管，有效长度为60m 套管中用393K的饱和水蒸气冷凝米加热内管中的油。蒸汽冷凝潜热为2205kJg。已知油 的流量为7200kg/h,密度为810ke/m3,比热为22kJ/kg℃，粘度为5cP,进口温度为30℃ 出口温度为80℃。试求：(1)蒸汽的用量：(2)传热系数：(3)如油的流量及加热温度不 变，加热蒸汽压力不变现将内管直径改为中47X35m的钢管 求管 为多少？已知蒸若 冷凝膜系数为12000WWm2.K),管壁热阻不计，管内油的流动类型为湍流。 [答：(1)蒸汽用量为359kgh:(2)K=332W(m2.C]:(3)1=50.8m] 8、某厂用两台结构完全相同的单程列管换热器（由44根中25×2.5m、长2m的管子松 成)，按并联方式预热某种料液。122℃饱和蒸汽在两换热器管外加热，料液以等流量在两换 热器管内流过。料液的比热为4.01kkg℃)、密度为1000kgm3,当料液总量为 1.56×102m3s时（料液在管内呈湍流流动）料液由22℃被加热到102℃，若蒸汽冷凝传热b=30mm, 119.7 ' t 2 = ℃] 3、试证明在定态传热过程中，两高、低温（ T A > TB ） 的固体平行平面间装置 n 片很簿的平行遮热板时（如 图示），传热量减少到原来不安装遮热板时的 1/(n +1) 倍。设所有平面的表面积黑度均相等，平板之间的距 离很小。 4、 盛水 2.3 kg 的热水瓶，瓶胆由两层玻璃壁组成， 其间抽空以免空气对流和传导散热。玻璃壁镀银,黑度 0.02。壁面面积为 0.12m2，外壁温度为 20℃，内壁温 度为 99℃。问水温下降 1℃需要多少时间？设瓶塞处的热损失可以忽略。 [答案：3.3 h] 5、 某气体混合物(比热及导热系数均未知) 以 90kg/h 的流量流过套管换热器的内管，气体 的温度由 38℃被加热到 138℃。内管内径为 53mm，内管外径为 78mm，壁厚均为 2.5mm， 管外为蒸汽冷凝使管内壁温度维持在 150℃。已知混合气体粘度为 0.027cP，其普兰特数 Pr ＝1，试求套管还热器的管长。[答案：l＝9.53m] 6、 某反应器有一用φ32×2.5mm 的钢管绕成的蛇管冷却器，用于取走化学反应所产生的 热量，以维持反应器温度为 1200C。蛇管的曲率半径 R=1m，蛇管长 50m，冷却水进入蛇 管温度为 25℃，出口温度为 55℃，流量为 5.72×10-4m3/s。试求：（1）反应物对蛇管壁的放 热系数  1 ；（2）当冷却水入口温度及反应器内温度不变时，冷却水流量加倍，求冷却水出 口温度（设冷却水进口温度不变）。 已知：蛇管 壁及污 垢热阻可 忽略不 计，定性 温度下 冷却水物 性为  =992kg/m3、 cp=4.174kJ/(kg·℃)、 =0.64 W/(m·℃)、 =0.67cp、Pr=4.34。冷却水侧（走蛇管内侧）的给 热系数 2 可先按直管公式求，然后乘一校正系数 fR=1+1.77d/R（式中 d 为蛇管内径，R 为 曲率半径）。[答:(1) =  2 1 188W/(m ℃];(2) 41 ' t 2 = ℃] 7、 一套管换热器，外管为为φ83×3.5mm，内管为φ57×3.5mm 的钢管，有效长度为 60m。 套管中用 393K 的饱和水蒸气冷凝来加热内管中的油。蒸汽冷凝潜热为 2205kJ/kg。已知油 的流量为 7200kg/h，密度为 810kg/m3，比热为 2.2kJ/kg.℃，粘度为 5cP，进口温度为 30℃， 出口温度为 80℃。试求：（1）蒸汽的用量；（2）传热系数；（3）如油的流量及加热温度不 变，加热蒸汽压力不变现将内管直径改为φ47×3.5mm 的钢管。求管长为多少？已知蒸汽 冷凝膜系数为 12000W/(m2.K)，管壁热阻不计，管内油的流动类型为湍流。 [答:（1）蒸汽用量为 359kg/h；（2） =  W/(m2 K 332 ℃]；（3） l = 50.8m ] 8、 某厂用两台结构完全相同的单程列管换热器（由 44 根φ 25 2.5mm 、长 2 m 的管子构 成），按并联方式预热某种料液。122℃饱和蒸汽在两换热器管外加热，料液以等流量在两换 热器管内流过。 料液的比热 为 4.01kJ/(kg ℃) 、密度为 3 1000 kg/m ，当料液总 量为 1.56 10 m /s −2 3  时（料液在管内呈湍流流动）料液由 22℃被加热到 102℃，若蒸汽冷凝传热 1 2 3 n-1 n TA . TB 习题 3 附图