1、有一列管式换热器,传热面积为40 , 列管规格为252.5mm的钢管。用饱和蒸汽将处理量为2.5104kg/h的油从40C加热到80C。油走管程，流动状态为湍流，油的平均比热 ；蒸汽走壳程，水蒸汽压力为2atm（绝压），冷凝传热膜系数h0=1.2104.1当油的处理量增加一倍时，油的出口温度为多少？若要保持油的出口温度仍为80C，换热器是否够用？2若不够用，可采取哪些措施？3并联或串联多大的换热器才够用？要考虑哪些问题?4. 处理量加大一倍，若将加热蒸汽压力提高到3atm，能否保证油的出口温度？ 5 5. 油的处理量不变，若油的粘度增大一倍，仍为湍流流动，其它物性不变，则油的出口温度为多少？6
2、 6. 由于换热器运行时间较长，使管壁增加了一层油垢，其厚度为1mm、导热系数=0.2 ，此时油的出口温度为多少？7 7. 大气温度为 10C，管壁对空气的对流传热膜系数按 计算，换热器的壳体外径为400 8mm， 保 温 后 壁 温 为 30C ， 保 温 材 料 的 导 热 系 数 0.058 。保温层厚度为多少？保温后每月可节约多少公斤蒸汽？ 1.当油的处理量增加一倍时，油的出口温度为多少？若要当油的处理量增加一倍时，油的出口温度为多少？若要保持油的出口温度仍为保持油的出口温度仍为80 C，换热器是否够用？换热器是否够用？ 解解: 判断换热器是否够用1）保持出口温度，校核传热面积A 变化
3、量： 传热系数K、传热面积（1）原传热系数因此，热阻主要集中在管程(2)判断换热器是否够用 当流量增加一倍时，因此该换器不够用。2）保持传热面积A，校核油的出口温度 变化量：传热系数，传热温差 若设油的出口温度为 tx，则 判断换热器是否够用同样表明该换器不够用。 2 2若不够用，可采取哪些措施？若不够用，可采取哪些措施？采取的措施可分为两方面: 一是在设备结构上，另一是在操作条件上。而且两者紧密相关。 (1) 变成为双管程：变成为双管程：变成为双管程：变成为双管程：若要求油出口温度仍为80C, 则要降低加热蒸汽压力。 (2) 串联一台6 的换热器,条件是流通截面积要相同。 (3)提高加热蒸汽
4、温度3并联或串联多大的换热器才够用？要考虑哪些问题并联或串联多大的换热器才够用？要考虑哪些问题?1)1)串联一台串联一台6 m2的换热器的换热器, ,条件是流通截面积要相同。条件是流通截面积要相同。2)2)并联一台并联一台相同相同的换热器的换热器. . K=K A =2A4. 处理量处理量 加大一倍，若将加热蒸汽压力提高到加大一倍，若将加热蒸汽压力提高到3atm，能，能否保持油的出口温度？否保持油的出口温度？ 根据3atm水蒸汽的饱和温度为132.9 C 128.9C，而T=128.29 C ，即可满足要求, 因此加热蒸汽压力提高到3atm时，能保持油的出口温度。 5.油的处理量不变，若油的粘
5、度增大一倍，仍为湍流流动，油的处理量不变，若油的粘度增大一倍，仍为湍流流动，其它物性不变，则油的出口温度为多少？其它物性不变，则油的出口温度为多少？ 6 由于换热器运行时间较长，使管壁增加了一层油垢，其厚由于换热器运行时间较长，使管壁增加了一层油垢，其厚度为度为1mm、热导率、热导率 =0.2，此时油的出口温度为多少？，此时油的出口温度为多少？ 7 大气温度为大气温度为 10 C，管壁对空气的对流传热膜系数按管壁对空气的对流传热膜系数按 计算，换热器的壳体外计算，换热器的壳体外径为径为400 8mm，保温后壁温为保温后壁温为30 C ，保温材料的导热保温材料的导热系数系数 0.058 。保温层厚度为多少？保温后每。保温层厚度为多少？保温后每月可节约多少公斤蒸汽？月可节约多少公斤蒸汽？ 若忽略管壁热阻,则壳体外壁温为120 C ，保温层外壁温为30 C ，当稳态传热时： 保温后：单位管长单位时间的热损失为保温前：单位管长单位时间的热损失为(Q/A)7 保温后每月可节约多少公斤蒸汽？保温后每月可节约多少公斤蒸汽？
