题目
一换热器由若干根长3m，直径为phi;25mm×2.5mm的钢管组成，要求将质量流量为1.25kgmiddot;s-1的苯从350K冷却到300K，290K的水在管内与苯逆流流动。已知苯侧和水侧的传热膜系数分别为0.85kWmiddot;m-2middot;K-1和1.70kWmiddot;m-2middot;K-1，污垢热阻可忽略，若维持水出口温度不超过320K，试计算： （1）传热平均温度差； （2）总传热系数； （3）换热器管子的根数。 （已知苯的比定压热容cp为1.9kJmiddot;kg-1middot;K-1，密度为880kgmiddot;m-3，钢管壁的导热系数为45Wmiddot;m-1middot;K-1）。
一换热器由若干根长3m，直径为phi;25mm×2.5mm的钢管组成，要求将质量流量为1.25kgmiddot;s-1的苯从350K冷却到300K，290K的水在管内与苯逆流流动。已知苯侧和水侧的传热膜系数分别为0.85kWmiddot;m-2middot;K-1和1.70kWmiddot;m-2middot;K-1，污垢热阻可忽略，若维持水出口温度不超过320K，试计算： （1）传热平均温度差； （2）总传热系数； （3）换热器管子的根数。 （已知苯的比定压热容cp为1.9kJmiddot;kg-1middot;K-1，密度为880kgmiddot;m-3，钢管壁的导热系数为45Wmiddot;m-1middot;K-1）。
题目解答
答案
解析
步骤 1：计算传热平均温度差
传热平均温度差 $\Delta T_m$ 可以通过逆流换热器的公式计算，其中 $\Delta T_1$ 和 $\Delta T_2$ 分别是热流体和冷流体在换热器入口和出口的温差。
步骤 2：计算总传热系数
总传热系数 $K$ 可以通过传热膜系数和管壁热阻的倒数和来计算。
步骤 3：计算换热器管子的根数
根据换热器的热负荷和传热面积，可以计算出所需的管子根数。
传热平均温度差 $\Delta T_m$ 可以通过逆流换热器的公式计算，其中 $\Delta T_1$ 和 $\Delta T_2$ 分别是热流体和冷流体在换热器入口和出口的温差。
步骤 2：计算总传热系数
总传热系数 $K$ 可以通过传热膜系数和管壁热阻的倒数和来计算。
步骤 3：计算换热器管子的根数
根据换热器的热负荷和传热面积，可以计算出所需的管子根数。