题目
(4分)冷、热气体在间壁换热器中换热,热气体进口温度T=400℃,出口温度T为200℃,冷气体进口温度t=50℃,两股气体的质量流量相同,物性数据可视为相同,若不计热损失时,冷气体出口温度为___℃;若热损失为5%时,冷气体出口温度为___℃
(4分)冷、热气体在间壁换热器中换热,热气体进口温度T=400℃,出口温度T为200℃,冷气体进口温度t=50℃,两股气体的质量流量相同,物性数据可视为相同,若不计热损失时,冷气体出口温度为___℃;若热损失为5%时,冷气体出口温度为___℃
题目解答
答案
250℃, 240℃
解析
步骤 1:确定热气体的热损失
热气体的热损失可以通过计算其温度变化来确定。热气体的进口温度为400℃,出口温度为200℃,因此热气体的温度变化为400℃ - 200℃ = 200℃。这意味着热气体释放了200℃的热量。
步骤 2:计算冷气体的温度变化
由于两股气体的质量流量相同,物性数据可视为相同,且不计热损失时,热气体释放的热量将完全被冷气体吸收。因此,冷气体的温度变化将等于热气体的温度变化,即200℃。冷气体的进口温度为50℃,因此冷气体的出口温度为50℃ + 200℃ = 250℃。
步骤 3:考虑热损失
若热损失为5%时,热气体释放的热量将减少5%。因此,热气体释放的热量为200℃ * (1 - 5%) = 200℃ * 0.95 = 190℃。冷气体的温度变化将等于热气体释放的热量,即190℃。冷气体的进口温度为50℃,因此冷气体的出口温度为50℃ + 190℃ = 240℃。
热气体的热损失可以通过计算其温度变化来确定。热气体的进口温度为400℃,出口温度为200℃,因此热气体的温度变化为400℃ - 200℃ = 200℃。这意味着热气体释放了200℃的热量。
步骤 2:计算冷气体的温度变化
由于两股气体的质量流量相同,物性数据可视为相同,且不计热损失时,热气体释放的热量将完全被冷气体吸收。因此,冷气体的温度变化将等于热气体的温度变化,即200℃。冷气体的进口温度为50℃,因此冷气体的出口温度为50℃ + 200℃ = 250℃。
步骤 3:考虑热损失
若热损失为5%时,热气体释放的热量将减少5%。因此,热气体释放的热量为200℃ * (1 - 5%) = 200℃ * 0.95 = 190℃。冷气体的温度变化将等于热气体释放的热量,即190℃。冷气体的进口温度为50℃,因此冷气体的出口温度为50℃ + 190℃ = 240℃。