【精品】熱交換器

1、資料內(nèi)容僅供您學(xué)習(xí)參考，如有不、勺之處.請(qǐng)聯(lián)系改正或者刪除1/ 44.某一錯(cuò)流式熱交換器中（兩流體各自均無(wú)橫向混合的一次錯(cuò)流）,以排岀的熱氣 體將2。5kg/s的水從35C加熱到85C,熱氣體的比熱為1。09kJ/（kgC）,進(jìn) 入熱交換器的溫度為200C,離開(kāi)時(shí)的溫度為93C,若該熱交換器的傳熱系數(shù)為180W/（m:C）,試求其傳熱面積和平均溫度。若水的流量減少一半，而氣體的流量及兩流體的進(jìn)口溫度保持不變，計(jì)算因 水流量減少而導(dǎo)致?lián)Q熱量減小的白分比，假定傳熱系數(shù)不變.解：(1)由題，M2=2.5 kg/s , t；=35 C ,t：=85 C cp2=4187 J/(kgC),Cp嚴(yán)1090

2、 J/(kg C), t；=200 C, t；=93 C, K=180 W/(nr-C)(；)-(XY)二(200-85)-(93-35)In200-8593 35=83.27 C,嚴(yán)一廠85-35廣一嚴(yán)200-93后二Er 如心貝=詁亍2”查圖U 14得,L.92。錯(cuò)流的平均溫差為：=屮仏=0 92x83 27 = 76 61 C。不考慮散熱損失，傳熱量Q = M2cp2（r；-r；） = 2.5x4187x（85-35）= 523375 W傳熱面積蘭廠羔益刊.9代（2）吩沽廠彩891.4,孰甘、2.5x4吩5233&所以,資料內(nèi)容僅供您學(xué)習(xí)參考，如有不、勺之處.請(qǐng)聯(lián)系改正或者刪除2

3、/ 4資料內(nèi)容僅供您學(xué)習(xí)參考，如有不、勺之處.請(qǐng)聯(lián)系改正或者刪除3/ 4查圖Io 23得,=0。564,防 務(wù)訪毗/；5寫(xiě) $裁4X（2-35） = 455194W;聖=X0 xlOO% =土羋嚴(yán)00% = 13.3%6.逆流式管殼熱交換 感 采帛將油從100C鯛建lj 65C的方法把水從25C加熱到50C,此熱交換器是按傳熱量20kW、傳熱系數(shù)340W/（m2 C）的條件設(shè) 計(jì)的。（1）試計(jì)算其計(jì)算其傳熱而積F“NTU =KF180 x37.954891.4= 1.40,4891.45233.8= 0.93資料內(nèi)容僅供您學(xué)習(xí)參考，如有不、勺之處.請(qǐng)聯(lián)系改正或者刪除2 / 4（2）假設(shè)上面所說(shuō)

4、的油相當(dāng)?shù)呐K， 以致在分析中必須取其污垢熱阻 為0.004m2C/W,這時(shí)傳熱面積F2應(yīng)為多少？（3）若傳熱面積仍為F|,流體進(jìn)口溫度不變，當(dāng)選用這一污垢熱阻后, 傳熱量會(huì)減小多少？ 解:(1 )由題，t；=100C , t；=65 C , t；=25 C , t：=50 C , Q = 20 kW ,K=340 W/(m2-C)o（2）有污垢時(shí)，二 一1-=144 w/（nr-C）,芒匸寸?？В?）若傳熱而積仍為F】,流體進(jìn)口溫度不變，當(dāng)選用這一污垢熱阻后, 出口溫度發(fā)生變化。W產(chǎn)右=I=571.4W/C W產(chǎn)占二聽(tīng)二800 W/Cw W 571 4R_ =0 714, NTU= KrE /

5、 Wmin= 144 x 1.31/571.4 =0.33wmaxw2800查圖1。19得，8=0.26oQ=sWinin(t；-t；)=0.26x571.4( 100-25)= 11142 W(或者按*匚工或*匚學(xué)求出t：或t；,進(jìn)而得到Q，)AQ=Q-Qz=20-11.142=8.858 kW7.在熱交換器中，重汕從300C冷卻到200C,而石油則從25C逆流,二(彳_；)_(軍_&)_(10()_50)_(65_25)In100-5065 25=44.81 C傳熱面積心靑20000340 x44.81=1.31m2.20000144x44.81= 3.10m2o資料內(nèi)容僅供您學(xué)習(xí)

6、參考，如有不出之處.請(qǐng)聯(lián)系改正或者刪除3 /5被加熱到175C,在傳熱系數(shù)和所傳遞的熱量都不變的條件下，試求:(1)做順流布置和逆流布置時(shí)，逆流時(shí)所需傳熱而和順流式所需傳 熱而之間的關(guān)系.(2)若設(shè)計(jì)成石油不混合而重油混合的錯(cuò)流式時(shí)，與順流相比，錯(cuò)流 可節(jié)省多少傳熱而？在傳熱系數(shù)和所傳遞的熱量都不變的條件下，逆流時(shí)所需傳熱面和順流式所需傳熱而之比即等于二者平均溫差只比的倒數(shù)，即尹証=牆*5,或誌瓷=牆如。2卜n t：175 25n-口300 200忌囪(2)錯(cuò)流時(shí)，P= =- = 0.545 , R=一 =一-=0.667,查圖f人300 25匚一匚175 251.13得，屮=0。88o錯(cuò)流的平均溫差為：0“ =屮仏逆=0.88x148.60=130.77 C .甩=池二巴蘭=0.797所以，錯(cuò)流與順流相比可節(jié)省傳熱面20.