题目
3-8 浓硫酸以 1m/s 的流速在套管换热器的内管中被冷却,其进、出口温度分别为90℃和50℃。内管直径-|||-为 times 2.5mm 管内壁平均温度为60℃。试求管壁对硫酸的对流传热系数。定性温度下硫酸-|||-的物性数据: _(p)=1.528kJ/(kgcdot c), mu =6.4mPacdot s lambda =0.365W/(mcdot q), rho =1800kg/(m)^3; 60℃-|||-时硫酸的黏度 (mu )_(W)=8.4m(P)_(a)cdot (s)_(0)
题目解答
答案
解析
步骤 1：计算雷诺数
首先，我们需要计算流体的雷诺数（Re），以确定流动状态。雷诺数的计算公式为：
$$
Re = \frac{\rho v D}{\mu}
$$
其中，$\rho$ 是流体的密度，$v$ 是流体的流速，$D$ 是管道的直径，$\mu$ 是流体的黏度。
步骤 2：确定流动状态
根据雷诺数的大小，可以判断流动状态。如果 $Re < 2300$，则流动为层流；如果 $Re > 4000$，则流动为湍流；如果 $2300 < Re < 4000$，则流动为过渡流。
步骤 3：计算对流传热系数
根据流动状态，选择合适的对流传热系数计算公式。对于层流，可以使用达西-魏斯巴赫公式；对于湍流，可以使用尼古拉兹公式。
步骤 4：计算对流传热系数
根据选择的公式，计算对流传热系数（$h$）。
首先，我们需要计算流体的雷诺数（Re），以确定流动状态。雷诺数的计算公式为：
$$
Re = \frac{\rho v D}{\mu}
$$
其中，$\rho$ 是流体的密度，$v$ 是流体的流速，$D$ 是管道的直径，$\mu$ 是流体的黏度。
步骤 2：确定流动状态
根据雷诺数的大小，可以判断流动状态。如果 $Re < 2300$，则流动为层流；如果 $Re > 4000$，则流动为湍流；如果 $2300 < Re < 4000$，则流动为过渡流。
步骤 3：计算对流传热系数
根据流动状态，选择合适的对流传热系数计算公式。对于层流，可以使用达西-魏斯巴赫公式；对于湍流，可以使用尼古拉兹公式。
步骤 4：计算对流传热系数
根据选择的公式，计算对流传热系数（$h$）。