题目
在一内管为252.5mm的套管式换热器中,用水冷却苯,冷却水在管程流动,入口温度为290K,对流传热系数为850W/(m2℃)。壳程中流量为1.25kg/s的苯与冷却水逆流换热,苯的进、出口温度为350K、300K,苯的对流传热系数为1700W/(m2℃)。已知管壁的导热系数为45W/(m℃),苯的比热为cp=1.9kJ/(kg℃),密度为ρ=880kg/m3。忽略污垢热阻。试求:在水温不超过320K的最少冷却水用量下,所需总管长为多少(以外表面积计)
在一内管为252.5mm的套管式换热器中,用水冷却苯,冷却水在管程流动,入口温度为290K,对流传热系数为850W/(m2℃)。壳程中流量为1.25kg/s的苯与冷却水逆流换热,苯的进、出口温度为350K、300K,苯的对流传热系数为1700W/(m2℃)。已知管壁的导热系数为45W/(m℃),苯的比热为cp=1.9kJ/(kg℃),密度为ρ=880kg/m3。忽略污垢热阻。
试求:在水温不超过320K的最少冷却水用量下,所需总管长为多少(
以外表面积计)
题目解答
答案
解:冷却水的平均温度
,
查得305K时水的比热容为
热负荷 
冷却水用量:
平均温度差为
基于外表面积的总传热系数K1
