某列管换热器由Φ25×2.5mm的钢管组成。热空气流经管程,冷却水在管外与空气逆流流动。已知管内空气一侧的αi为50 W/(m2·℃),污垢热阻Rsi为0.5×10-3(m2·℃)/ W;水侧的α为1000 W/(m2·℃),污垢热阻Rso为0.2×10-3(m2·℃)/ W。⑴求基于管外表面积的总传热系数K⑵若管壁和污垢热阻可略①将αi提高一倍②将α提高一倍,分别计算K值。

步骤 1：计算基于管外表面积的总传热系数K
根据传热学原理，总传热系数K的计算公式为：
\[ K = \frac{1}{\frac{d_o}{d_i \alpha_i} + R_{si} + \frac{d_o}{d_m \lambda} + R_{so} + \frac{1}{\alpha_o}} \]
其中，do为管外径，di为管内径，dm为管平均直径，λ为管壁导热系数，αi为管内侧对流传热系数，αo为管外侧对流传热系数，Rsi为管内侧污垢热阻，Rso为管外侧污垢热阻。
步骤 2：计算管外径do、管内径di和管平均直径dm
根据题目给出的钢管规格Φ25×2.5mm，可以计算出：
\[ d_o = 25mm = 0.025m \]
\[ d_i = 25mm - 2 \times 2.5mm = 20mm = 0.02m \]
\[ d_m = \frac{d_o + d_i}{2} = \frac{0.025 + 0.02}{2} = 0.0225m \]
步骤 3：代入数据计算总传热系数K
将步骤2中计算出的do、di、dm以及题目给出的αi、αo、Rsi、Rso代入步骤1中的公式，计算出总传热系数K。
步骤 4：计算αi提高一倍后的总传热系数K
将αi提高一倍，即αi' = 2αi，代入步骤1中的公式，计算出新的总传热系数K'。
步骤 5：计算αo提高一倍后的总传热系数K
将αo提高一倍，即αo' = 2αo，代入步骤1中的公式，计算出新的总传热系数K''。