题目
在一单程管壳式换热器中, 用冷水将常压下的纯苯蒸汽冷凝成饱和液体。 已知苯蒸汽的体积流量为 1 600 m3/h,常压下苯的沸点为 80.1 ℃,气化热为 394 kJ/kg 。冷却水的入口温度为 20 ℃,流量为 35 000 kg/h, 水的平均比热容为 4.17 kJ/(kg ℃· )。总传热系数为 450 W/(m 2·℃ )。设换热器的热损失可忽略,试计算所需的 传热面积。
在一单程管壳式换热器中, 用冷水将常压下的纯苯蒸汽冷凝成饱和液体。 已知苯蒸汽的体积流量为 1 600 m3/h,常压下苯的沸点为 80.1 ℃,气化热为 394 kJ/kg 。冷却水的入口温度为 20 ℃,流量为 35 000 kg/h, 水的平均比热容为 4.17 kJ/(kg ℃· )。总传热系数为 450 W/(m 2·℃ )。设换热器的热损失可忽略,试计算所需的 传热面积。
题目解答
答案
解:苯蒸气的密度为
Wh 1600 2.692kg h 4307.2 kg h
Q Wh 4307.2 394kJ h 1.697 106 kJ h 4.71 105 W
Q WcCp,c (t2 t1)
4.17 10 (t2 20) 4.71 10
3600
解出 t2 31.6 ℃
求 tm
苯 80.1 → 80.1
水 31.6 20
t 48.5 60.1
4.71 105 2 m