现测定一传热面积为2m2的列管式换热器的总传热系数K值。已知热水走管程,流量为1500kg/h,进口温度为80℃,出口温度为50℃ ;冷水走壳程,测得进口温度为15℃,出口温度为30℃,逆流流动。(已知水的比热为4.18KJ/Kg.℃)

步骤 1：计算热水的热流量
根据热流量的计算公式 $Q = mC_p(T_1 - T_2)$，其中 $m$ 是热水的质量流量，$C_p$ 是水的比热容，$T_1$ 和 $T_2$ 分别是热水的进口和出口温度。将已知数值代入公式计算热流量。
步骤 2：计算逆流流动时的平均温差
逆流流动时，平均温差 $\Delta t_{\text{m}}$ 可以通过公式 $\Delta t_{\text{m}} = \frac{\Delta t_1 - \Delta t_2}{\ln(\frac{\Delta t_1}{\Delta t_2})}$ 计算，其中 $\Delta t_1$ 和 $\Delta t_2$ 分别是热水和冷水的进口和出口温度差。
步骤 3：计算总传热系数
根据总传热系数的计算公式 $K = \frac{Q}{S \Delta t_{\text{m}}}$，其中 $Q$ 是热流量，$S$ 是传热面积，$\Delta t_{\text{m}}$ 是平均温差。将已知数值代入公式计算总传热系数。