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問(wèn)答題用300kpa的飽和蒸汽（134℃）通人夾套式換熱器夾套，使甲苯沸騰蒸發(fā)。甲苯的沸點(diǎn)為110.6℃，汽化熱為363.5kJ·Kg^-1，換熱器的傳熱面積為1m²，每小時(shí)汽化200kg甲苯。求換熱器的總傳熱系數(shù)K。如果換熱器的熱損失為換熱量的10%，求每小時(shí)消耗多少千克飽和水蒸氣。

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1.問(wèn)答題列管式換熱器由若千根長(zhǎng)3m、外徑25mm的鋼管組成。要求將流量為1.25kg·s^-1流體從350℃冷卻到300℃。290℃的B流體在管內(nèi)與A流體作逆流流動(dòng)。已知B側(cè)和A側(cè)的給熱系數(shù)分別為0.85kW·m^-2·K^-1和1.70kW·M^-2·K^-1，管壁和污垢熱阻可忽略。若B流體出口溫度為320℃，求所需管子的根數(shù)。已知A的C_p=l.9kJ·Kg^-1·K^-1，ρ=880kg·m^-3。

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2.問(wèn)答題在某一化工生產(chǎn)流程中，換熱器采用一種高溫流體來(lái)預(yù)熱原料液，將原料由25℃預(yù)熱到180℃；而高溫流體經(jīng)過(guò)換熱，由300℃降至200℃。試計(jì)算采用逆流操作與并流操作時(shí)的平均溫度差，并進(jìn)行比較。

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3.問(wèn)答題用134.2℃的飽和水蒸氣加熱φ48mm×3mm鋼管內(nèi)的某溶劑，由20℃加熱到75℃，溶劑的體積流量為6m³·h^-1，密度為1080kg·m^-3，比定壓熱容為2.9kJ·Kg^-1·K^-1，求單位時(shí)間（每秒鐘）消耗的蒸汽的量。

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4.問(wèn)答題反應(yīng)釜的釜壁為鋼板，厚5mm（λ=50W·m^-1·K^-1），黏附在內(nèi)壁的污垢厚0.5mm（λ=50W·m^-1·K^-1）。反應(yīng)釜附有夾套，用飽和水蒸氣加熱。釜體鋼板外表面（與蒸汽接觸）為150℃，內(nèi)壁面130℃。試求單位時(shí)間每平方米面積所傳導(dǎo)的熱量。并與沒(méi)有污垢層和釜體為不銹鋼（有污垢）、銅（有污垢）的情況進(jìn)行比較（設(shè)壁面溫度不變）。（其中不銹鋼=14W·m^-1·K^-1；銅=400W·m^-1·K^-1）

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5.問(wèn)答題在φ100mm×5mm的鋼管中有134℃的飽和水蒸氣流動(dòng)，若管外包有30mm厚玻璃棉，其導(dǎo)熱系數(shù)為0.05W·m^-1·K^-1，當(dāng)外界氣溫為15℃時(shí)，若空氣對(duì)保溫層的給熱系數(shù)為8W·m^-1·K^-1，忽略鋼管內(nèi)飽和水蒸氣對(duì)鋼管的給熱系數(shù)和鋼管壁很小的熱阻，試求保溫層外壁溫度。

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