1、a、散热速率:
交界面温度:
b、
2、根据,
炉气温度:
外界温度:
3、各层砖的热阻:
,
,∴
4、设交界面温度为t
∴
5、求散热速率
求界面温度,设管外壁温度仍=30℃不变。

求散热速率, (只包石棉40mm,管外壁温度仍=30℃不变。)
求散热速率, (只包软木40mm,管外壁温度仍=30℃不变)。
6、设饱和蒸汽的
,304kPa饱和蒸汽温度=134℃
∵
,∴
不保温时:
保温时:
7、(1)、
,
,∴
(2)、
,∴
8、(1)、设绝热层外表面温度为t
,解得t=110℃
(2)、
用试探法求得δ=0.02m=20mm
9、(1)、并流
(2)、逆流
10、用狄丢斯公式计算
,符合应用范围(Re>10000,0.7<Pr<120)
∵流体被加热
∴
11、
,为湍流
∴
釜壁温度认为=蒸汽温度,主要是因为新器壁的导热系数很大,即钢的导热系数大。
12、定性温度:
,定性尺寸=0.02m
该温度下的物性参数:
,
,
,
.
,为湍流
13、∵
,属于自然对流中的湍流传热。
,其中
,小管下标为1,大管为2,则
,
,
因为温度和物系相同,λ、d、C、μ、ρ、β、Δt均不变,因小管传热时
,则大管
,
,
∵
,对单位面积而言,
∴
,即单位面积的热损失不同,比值为10。
14、
初始时,令分母=P1
积垢后,令分母=P2
∴
传热量为原来的34.8%
15、
,
,

冷流体的质量流量:
16、
600×2×(121-t)=10×5(t-20) 解得t=117℃
17、并流:
逆流:
18、(1)、稳定传热
,冷热流体qm、ρ、C相等。
∴t2=140-T2,
∴热流体出口温度:T2=64.4℃ 冷流体出口温度:t2=140-T2=140-64.4=75.6℃
(2)、冷、热流体的流量都增大1倍 ∵
,

由第一问知,
,解得
19、
,
∴,
将
代入,设
,整理
方程两边相等,说明假设正确,∴热流体出口温度=49.2℃。
20、
21、下标1表示热,2表示冷。
,∴
增长后:
,∴
原来的传热温差:
管长增长后:
下标1为原来,2为增长后
,
,
∵
,
,故增长65.5%
(2)、并流时
,
增长后:
,∴t2=320K
原来:
增长后:
∴并流时换热器管长应增加85.5%
22、
,
一侧恒温,
,
∴把10吨20℃的盐水加热到60℃,需饱和蒸汽44.3kg
23、求换热面积:
热量衡算:油释出热量=水吸收热量
(未完)
24、
解得t2=35.1℃
25、冷凝放热量:
冷却放热量:
冷却水用量:
冷却段传热面积A2:
,
15℃的水吸收q2的热量温度变为t2
t2=t1+2.68=15+2.68=17.68℃
Δt1=T2-t2=78.5-17.68=60.82℃
Δt2=T3-t1=30-15=15℃
冷凝段传热面积A1:
17.68℃的水吸收q1的热量温度变为t3=35℃
A=A1+A2=4.44m2