题目
冷流体在换热器无相变逆流传热,换热器用久后形成垢层,与无垢层相比,结垢后换热器的K(),Deltat_({m)}(),t_(2)(),Q()。A. 增加,升高,下降,减小B. 减小,升高,下降,减小C. 增加,升高,下降,增加D. 减小,降低,下降,减小
冷流体在换热器无相变逆流传热,换热器用久后形成垢层,与无垢层相比,结垢后换热器的K(),$\Deltat_{\text{m}}$(),$t_{2}$(),Q()。
A. 增加,升高,下降,减小
B. 减小,升高,下降,减小
C. 增加,升高,下降,增加
D. 减小,降低,下降,减小
题目解答
答案
B. 减小,升高,下降,减小
解析
步骤 1:理解换热器结垢对传热系数K的影响
换热器结垢后,由于垢层的热阻增加,导致传热系数K减小。这是因为垢层的导热系数通常比金属材料低,增加了热阻,从而降低了传热效率。
步骤 2:分析结垢对平均温差$\Deltat_{\text{m}}$的影响
结垢后,由于传热系数K减小,为了维持相同的热负荷Q,需要增加冷热流体之间的平均温差$\Deltat_{\text{m}}$。这是因为根据传热方程Q=KA$\Deltat_{\text{m}}$,当K减小时,为了保持Q不变,$\Deltat_{\text{m}}$必须增加。
步骤 3:分析结垢对冷流体出口温度$t_{2}$的影响
结垢后,由于传热效率降低,冷流体吸收的热量减少,因此冷流体出口温度$t_{2}$下降。这是因为冷流体吸收的热量减少,导致其温度上升幅度减小。
步骤 4:分析结垢对热负荷Q的影响
结垢后,由于传热系数K减小,冷热流体之间的平均温差$\Deltat_{\text{m}}$增加,但总的热负荷Q减小。这是因为结垢导致传热效率降低,即使$\Deltat_{\text{m}}$增加,也不能完全补偿K减小的影响,导致Q减小。
换热器结垢后,由于垢层的热阻增加,导致传热系数K减小。这是因为垢层的导热系数通常比金属材料低,增加了热阻,从而降低了传热效率。
步骤 2:分析结垢对平均温差$\Deltat_{\text{m}}$的影响
结垢后,由于传热系数K减小,为了维持相同的热负荷Q,需要增加冷热流体之间的平均温差$\Deltat_{\text{m}}$。这是因为根据传热方程Q=KA$\Deltat_{\text{m}}$,当K减小时,为了保持Q不变,$\Deltat_{\text{m}}$必须增加。
步骤 3:分析结垢对冷流体出口温度$t_{2}$的影响
结垢后,由于传热效率降低,冷流体吸收的热量减少,因此冷流体出口温度$t_{2}$下降。这是因为冷流体吸收的热量减少,导致其温度上升幅度减小。
步骤 4:分析结垢对热负荷Q的影响
结垢后,由于传热系数K减小,冷热流体之间的平均温差$\Deltat_{\text{m}}$增加,但总的热负荷Q减小。这是因为结垢导致传热效率降低,即使$\Deltat_{\text{m}}$增加,也不能完全补偿K减小的影响,导致Q减小。