题目
冷、热水通过间壁换热器换热，热水进口温度为90℃，出口温度为50℃，冷水进口温度为15℃，出口温度为53℃，若冷、热水的流量相同，则热损失占传热量的______%。(冷、热水的物性数据可视为相同)
冷、热水通过间壁换热器换热，热水进口温度为90℃，出口温度为50℃，冷水进口温度为15℃，出口温度为53℃，若冷、热水的流量相同，则热损失占传热量的______%。(冷、热水的物性数据可视为相同)
题目解答
答案
答案：5%
解析：由Qh=Whcph(T1-T2)，Qc=Wccpc(t1-t2) 得，
(Qh-Qc)/Qh=【(T1-T2)-(t2-t1)】/(T1-T2)=【(90-50)-(53-15)】/(90-50)=(40-38)/40 = 0.05
解析
步骤 1：确定传热量
根据传热方程，热水的传热量 \(Q_h\) 可以表示为 \(Q_h = W_h c_h (T_1 - T_2)\)，其中 \(W_h\) 是热水的流量，\(c_h\) 是热水的比热容，\(T_1\) 是热水的进口温度，\(T_2\) 是热水的出口温度。同理，冷水的传热量 \(Q_c\) 可以表示为 \(Q_c = W_c c_c (t_2 - t_1)\)，其中 \(W_c\) 是冷水的流量，\(c_c\) 是冷水的比热容，\(t_1\) 是冷水的进口温度，\(t_2\) 是冷水的出口温度。由于题目中提到冷、热水的流量相同，且物性数据可视为相同，因此 \(W_h = W_c\) 和 \(c_h = c_c\)。
步骤 2：计算热损失占传热量的比例
热损失占传热量的比例可以通过以下公式计算：\((Q_h - Q_c) / Q_h\)。将传热量的表达式代入，得到 \((Q_h - Q_c) / Q_h = [(T_1 - T_2) - (t_2 - t_1)] / (T_1 - T_2)\)。将题目中给出的温度值代入，得到 \((90 - 50) - (53 - 15) / (90 - 50) = (40 - 38) / 40 = 0.05\)。
步骤 3：将比例转换为百分比
将比例 0.05 转换为百分比，得到 5%。
根据传热方程，热水的传热量 \(Q_h\) 可以表示为 \(Q_h = W_h c_h (T_1 - T_2)\)，其中 \(W_h\) 是热水的流量，\(c_h\) 是热水的比热容，\(T_1\) 是热水的进口温度，\(T_2\) 是热水的出口温度。同理，冷水的传热量 \(Q_c\) 可以表示为 \(Q_c = W_c c_c (t_2 - t_1)\)，其中 \(W_c\) 是冷水的流量，\(c_c\) 是冷水的比热容，\(t_1\) 是冷水的进口温度，\(t_2\) 是冷水的出口温度。由于题目中提到冷、热水的流量相同，且物性数据可视为相同，因此 \(W_h = W_c\) 和 \(c_h = c_c\)。
步骤 2：计算热损失占传热量的比例
热损失占传热量的比例可以通过以下公式计算：\((Q_h - Q_c) / Q_h\)。将传热量的表达式代入，得到 \((Q_h - Q_c) / Q_h = [(T_1 - T_2) - (t_2 - t_1)] / (T_1 - T_2)\)。将题目中给出的温度值代入，得到 \((90 - 50) - (53 - 15) / (90 - 50) = (40 - 38) / 40 = 0.05\)。
步骤 3：将比例转换为百分比
将比例 0.05 转换为百分比，得到 5%。