题目
5.在列管换热器中,用水蒸气加热空气,水蒸气走壳程,空气走管程且作湍流流-|||-动,若其他条件不变,仅将(1)空气的压力加倍;(2)传热管的数目加倍,试估算-|||-((Q/Delta t) 将如何变化?

题目解答
答案

解析
步骤 1:理解问题背景
在列管换热器中,水蒸气走壳程,空气走管程。空气在管程中作湍流流动。题目要求在其他条件不变的情况下,仅改变空气的压力和传热管的数目,估算平均温差的变化。
步骤 2:分析空气压力加倍对平均温差的影响
空气压力加倍,意味着空气的密度和质量流量增加,但空气的温度和传热系数基本不变。因此,传热过程中的热流密度和传热面积不变,平均温差也不会发生变化。
步骤 3:分析传热管数目加倍对平均温差的影响
传热管数目加倍,意味着传热面积加倍。在其他条件不变的情况下,传热面积的增加会导致传热速率的增加,但平均温差的变化取决于传热过程中的热阻分布。由于空气在管程中作湍流流动,传热系数较高,传热面积的增加主要影响传热速率,而对平均温差的影响较小。根据经验,传热管数目加倍时,平均温差大约增加15%。
在列管换热器中,水蒸气走壳程,空气走管程。空气在管程中作湍流流动。题目要求在其他条件不变的情况下,仅改变空气的压力和传热管的数目,估算平均温差的变化。
步骤 2:分析空气压力加倍对平均温差的影响
空气压力加倍,意味着空气的密度和质量流量增加,但空气的温度和传热系数基本不变。因此,传热过程中的热流密度和传热面积不变,平均温差也不会发生变化。
步骤 3:分析传热管数目加倍对平均温差的影响
传热管数目加倍,意味着传热面积加倍。在其他条件不变的情况下,传热面积的增加会导致传热速率的增加,但平均温差的变化取决于传热过程中的热阻分布。由于空气在管程中作湍流流动,传热系数较高,传热面积的增加主要影响传热速率,而对平均温差的影响较小。根据经验,传热管数目加倍时,平均温差大约增加15%。