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問(wèn)答題用冷凝器將熱流體從80℃冷卻至40℃，熱流體流量為0.54kg/s，平均比熱為1.38 kJ/（kg﹒K），冷卻水溫度由30℃升至45℃。試求冷卻器的熱負(fù)荷及冷卻水用量，不計(jì)熱損失。

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1.問(wèn)答題水在套管熱交換器的內(nèi)管流動(dòng)，流量為700kg/h，進(jìn)口溫度為20℃，出口溫度為50℃。乙醇在套管環(huán)隙流過(guò)，進(jìn)口溫度為78℃，出口溫度為30℃。該條件下乙醇的導(dǎo)熱系數(shù)為0.15 W/（m﹒K），密度為752kg/m³，粘度為0.61×10^-3N﹒s/m²，平均比熱為2.8kJ/（kg﹒K）.若熱交換器的內(nèi)管及外管尺寸分別為Ф20×2.5及Ф30×2.5，試求水及乙醇的傳熱分系數(shù)。設(shè)熱損失為零。

參考答案：

2.問(wèn)答題水以1m/s的速度在Ф48×3.5的管內(nèi)流動(dòng)。水進(jìn)管的溫度為20℃，出管溫度為80℃。求管壁對(duì)水的傳熱分系數(shù)。

參考答案：

3.問(wèn)答題Ф50×3的鋼管外包扎兩層絕熱材料，內(nèi)、外厚度分別為25mm和40mm，導(dǎo)熱系數(shù)分別為0.08 W/（m﹒K）及0.04 W/（m﹒K）。若內(nèi)層內(nèi)表面及外層外表面的溫度分別為275℃及57℃，求每米管長(zhǎng)熱損失及兩絕熱層界面之間的溫度。

參考答案：

4.問(wèn)答題Ф170×5的蒸氣管外包扎兩層絕熱材料，第一層厚25mm，第二層厚40mm，兩層的導(dǎo)熱系數(shù)分別為0.08 W/（m﹒K）和0.04 W/（m﹒K），蒸氣管導(dǎo)熱系數(shù)為58.15 W/（m﹒K）。若管內(nèi)壁為300℃，絕熱材料外表面為50℃。試求每米管長(zhǎng)熱損失。

參考答案：

5.問(wèn)答題燃燒爐的壁由一層耐火磚與一層普通磚組成，兩層厚度均為100mm，其導(dǎo)熱系數(shù)為1.163W/（m•K）及0.5815 W/（m•K）。當(dāng)操作達(dá)到穩(wěn)定后，測(cè)得爐內(nèi)外表面的溫度為700℃和130℃。為了減少熱損失，在爐壁外表面增加一層導(dǎo)熱系數(shù)為0.07 W/（m•K）的氧化鎂，測(cè)得穩(wěn)定時(shí)的內(nèi)外壁面溫度為740℃和90℃，而熱損失減少了2/3。求氧化鎂層的厚度。

參考答案：