文档介绍：,釜壁碳钢(),板厚8mm,衬搪瓷厚3mm(),夹套中通饱和水蒸气()加热,水蒸气温度为120℃,釜内为有机物(),温度为80℃。试求该条件下单位面积的传热速率和各热阻占总热阻的百分数。
解:≈,可以近似地作为多层平面壁定态传热考虑。
单位面积的传热速率
各层热阻占总热阻的比例:
水蒸气:
金属管壁:
搪瓷:
有机物:
若忽略水蒸气热阻和金属管壁热阻,计算每平方米壁面的传热速率:
忽略热阻较小的水蒸气和金属管壁造成的计算误差:
(-)/=%
误差不大。因此,在液-液热交换过程中,金属管壁的热阻通常是可以忽略的。
,20℃原油()流经管内,管外用120℃饱和水蒸气()加热,无缝钢管,,管内油垢层后1mm,
。试求通过每米管长的传热速率;若将两侧流体的传热膜系数分别提高一倍,则传热速率有什么变化。
解:可根据多层圆筒壁的总传热方程计算。
原油一侧的传热膜系数提高一倍:
饱和水蒸气一侧传热膜系数提高一倍:
可见,提高传热膜系数大的一侧流体的传热膜系数,对总传热影响不大。提高传热膜系数小的一侧流体的传热膜系数,对总传热速率提高是有意义的,后者说降低热阻大的一侧流体的热阻,对传热影响大。
若总传热计算式中全部用给热系数小的一侧的内径计算:
若全部按平均半径计算:
计算误差不大。
℃的饱和水蒸气(304kpa)通入夹套,使沸腾的甲苯汽化成甲苯蒸气送往反应器,℃,(﹒kg-1),加热面为1m2,每小时气化200kg甲苯。试求传热系数K。若保温后尚有10%热损失,试求水蒸气每小时消耗量。
解:冷热流体都发生定态恒温传热过程,温差为△t=T-t。
加热面A=1m2
甲苯气化吸热速率
水蒸气凝结放热速率×90%=甲苯气化吸热速率:(教科书思考疏漏)
℃预热至55℃。热油进换热器的温度为100℃,出口为60℃,逆流操作。·kg-1·k-1。 K=·m-2·k-1,求传热面积?
解:依据总传热方程,求算传热面积
,要求30℃的原油来冷却重油,使重油从180℃冷却至120℃。重油与原油的流量分别为1×104kg/h、×104kg/h。·k。求并流时的总传热系数K。
解:依据总传热方程,求算传热系数
,
并流温差
的30℃的水将某精馏塔上升蒸汽全部冷凝下来,如冷凝器用ф25× 的管子,管长3m,需多少根管子?已知:上升蒸汽的质量流量qm = kg/h,T = 75℃上升蒸汽的传热膜系数α1 = 1200 w/m2 · k 冷却水与管壁的传热膜系数α2 =1000w/m2·k钢管λ= 50w/m · k 上升蒸汽的潜热如下:
苯酚***苯乙烯异丙苯水
流量[kg/h]: 2706
△H[kJ/kg]: 2256
问题分析:,,