6-26 某冷凝器传热面积为20m^2,用来冷凝100℃的饱和水蒸气。冷液进口温度为40 ℃,流量 .917kg/s,-|||-比热容为 /(kg(cdot )^circ C) 换热器的传热系数 =125W/((m)^2cdot (C)_(2)), 求水蒸气冷凝量。

步骤 1：确定冷凝器的热负荷
冷凝器的热负荷可以通过冷液的温度变化和流量来计算。冷液的温度变化为 $100^{\circ}C - 40^{\circ}C = 60^{\circ}C$，流量为 $0.917 kg/s$，比热容为 $4000 J/(kg{\cdot}^{\circ}C)$。因此，冷凝器的热负荷为：
$$
Q = m \cdot c_p \cdot \Delta T = 0.917 kg/s \cdot 4000 J/(kg{\cdot}^{\circ}C) \cdot 60^{\circ}C
$$
步骤 2：计算水蒸气冷凝量
根据传热方程，热负荷也可以通过传热系数、传热面积和传热温差来计算。传热系数为 $K=125 W/(m^2{\cdot}^{\circ}C)$，传热面积为 $20 m^2$，传热温差为 $60^{\circ}C$。因此，热负荷为：
$$
Q = K \cdot A \cdot \Delta T = 125 W/(m^2{\cdot}^{\circ}C) \cdot 20 m^2 \cdot 60^{\circ}C
$$
将两个热负荷的表达式等同起来，可以求得水蒸气冷凝量。
步骤 3：计算水蒸气冷凝量
将步骤 1 和步骤 2 中的热负荷表达式等同起来，可以得到：
$$
0.917 kg/s \cdot 4000 J/(kg{\cdot}^{\circ}C) \cdot 60^{\circ}C = 125 W/(m^2{\cdot}^{\circ}C) \cdot 20 m^2 \cdot 60^{\circ}C
$$
解得水蒸气冷凝量为：
$$
m_{vapor} = \frac{125 W/(m^2{\cdot}^{\circ}C) \cdot 20 m^2 \cdot 60^{\circ}C}{4000 J/(kg{\cdot}^{\circ}C) \cdot 60^{\circ}C} = 0.048 kg/s
$$