矿大题库题目 化工原理计算题

水平串联的两直管1、2，管径DD/2，管道1长为100M，已知流体在管道1中的雷诺数RE1800，今测得某流体流经管道的压强降为064M液柱，流经管道的压强降为64M液柱，试计算管道的长度设局部阻力可略去。各5分如图,离心泵将敞口槽中的碱液打入吸收塔,泵吸入管路为1084MM，长2M的钢管。泵压出管路为763MM,长30M的钢管,压出管路上装有标准阀一只，闸阀一只，90弯头4只。在压出管路上还装有孔板流量计，孔板孔径为40MM，孔流系数C062，水银差压计读数R456MM。吸收塔喷咀处压力为05KGF/CM表压，碱液密度1100KG/M，泵的效率06，直管阻力系数002吸入、压出管道取近似相同值，弯头075，标准阀6，闸阀017，孔板8，试求泵所需功率。以复式水银压差计测量某密闭容器内的压力P。已知各液面标高分别为126M，203M，315M，405米,530米。求此密闭容器水面上方的压强PKN/M表压水在管内流动，截面1处管内径为02M，流速为05M/S，由于水的压强产生水柱高1M截面2处管内径为01M。若忽略水由1至2处的阻力损失，试计算截面1、2处产生的水柱高度差H为多少M水塔供水系统，管路总长LM包括局部阻力在内当量长度,11到22的高度HM,规定供水量VM/H。当忽略局部阻力和动压头损失时，试导出管道最小直径DMIN的计算式。若L150，H10,V10/H,0023，求D一输油管，原输送900KG/M，135P的油品，现改输送880KG/M，125P的另一油品。若两种油品在管内均为层流流动，且维持输油管两端由流动阻力所引起的压强降PF不变,则输送的油量质量流量M有何变化用百分数表示密度为1000KG/M，粘度为1CP的水，以10M/H的流量在513MM的水平管道内流过,在管路上某处流体静压强为15KGF/CM表压，若管路的局部阻力可略去不计，问距该处100M下游处流体静压强为多少PARE310110时,03164/RE某流体在管内作层流流动，若体积流量不变，而输送管路的管径增加一倍，求因摩擦损失而引起的压力降有何变化用泵自贮油池向高位槽输送矿物油，流量为384T/H,高位槽中液面比油池中液面高20M,管路总长包括阀门及管件的当量长度430M,进出口阻力不计。管径为1084MM,若油在输送温度下的比重为096,粘度为3430CP,求泵所需的实际功率,设泵的效率50。在实验室流体沿程阻力测定装置上，对1“镀锌管内径27MM，进行测试，测压点间距为5290MM，当水流量为2L/S时，水银压差计上读数为400MM。求各5分此时的值是多少在同样条件下测定1/2镀锌管管内径为1625MM的值当管内流速580M/S时,试估计测得的值应比高还是低为什么水的粘度1CP,密度1000KG/M某厂如图所示的输液系统将某种料液由敞口高位槽A输送至一敞口搅拌反应槽B中,输液管为3825MM的铜管,已知料液在管中的流速为UM/S,系统的HF206U/2J/KG,因扩大生产，须再建一套同样的系统,所用输液管直径不变，而要求的输液量须增加30,问新系统所设的高位槽的液面需要比原系统增高多少用泵将密度为850KG/M，粘度为190CP的重油从贮油池送至敞口高位槽中，升扬高度为20MM。输送管路为1084MM的钢管，总长为1000M包括直管长度及所有局部阻力的当量长度。管路上装有孔径为80MM的孔板以测定流量，其油水压差计的读数R500MM。孔流系数CO062，水的密度为1000/M。试求输油量是多少M/H5分若泵的效率为055，计算泵的轴功率。10分用离心泵将水由水槽送至水洗塔中,水洗塔内的表压为980710N/M,水槽液面恒定,其上方通大气,水槽液面与输送管出口端的垂直距离为20M,在某送液量下,泵对水作的功为3177J/KG，管内摩擦系数为0018，吸入和压出管路总长为110M包括管件及入口的当量长度,但不包括出口的当量长度输送管尺寸为1084MM,水的密度为1000KG/M。求输水量为多少M/H。有一敞口储油罐，为测定其油面高度，在罐下部装一形管压差计如图示，油的密度为，指示液密度为，U形管压差计B侧指示液面上充以高度为H的同一种油,当储油罐充满时，U形管指示液面差为R，试导出当储油罐油量减少后，储油罐内油面下降高度H与U形管B侧液面下降高度H之间的关系。如图所示，D100MM,D50MM,H150MM,气体12KG/M。当R25MM时,将水从水池中吸入水平管中间,问此时V气体M/S阻力可忽略如图所示的管路系统中，有一直径为3825MM、长为30M的水平直管段AB,并装有孔径为164MM的标准孔板流量计来测量流量，流量系数CO063。流体流经孔板永久压强降为3510N/M，AB段的摩擦系数可取为0024。试计算液体流经AB管段的压强差；若泵的轴功率为500W，效率为60，则AB管段所消耗的功率为泵的有效功率的百分率。用离心泵经5735MM的钢管,将敞口贮槽内的有机溶剂密度为800KG/M,粘度为20CP输送到反应器中。设贮槽内的液面离反应器内的液面高度保持16M，见附图。已知钢管总长度包括局部阻力当量长度为25M，反应器内的压力恒定为4KGF/CM表压，有机溶液输送量为6M/H，泵的效率为60，试确定泵的轴功率。有一用20,760MMHG的空气标定的转子流量计,玻璃管上的最低刻度代表VMIN4M/H最高刻度代表VMAX40M/H。但若用该流量计来测量30、真空度为200MMHO的空气流量，求其VMIN和VMAX各为若干设C不变。已知当地大气压为760MMHG,VCA2GV/A如图示,液位恒定的A、B、C三水槽,通过A、B、C三条等径管线同时向D槽液位恒定供水,三管线与三水槽的连接方式以及插入D槽中的深度均相同。三条管线的长度包括所有局部阻力的当量长度为L2L，L3L。当水温为20时,通过各管线的体积流量分别为VA、VB和VC。摩擦系数03164/RE。试求每根管线的摩擦阻力损失。冷冻盐水的循环系统，如图所示，盐水的密度为1100KG/M，管路的直径相同，盐水由A流经两个换热器而至B的总能量损失为981J/KG，由B流至A的管路能量损失为49J/KG,A至B的位差为7M，若A处的压力表读数为24510N/M表压时，B处的压力表读数为若干N/M表压精馏塔塔顶列管式冷凝器壳方的冷凝液体经AB管线流至塔顶，管路系统的部分参数如附图所示。已知管径为222MM，AB管路总长与所有局部阻力包括进、出口的当量长度之和为25M。操作条件下液体的密度为1000KG/M，粘度为25CP。冷凝器壳方各处压强近似相等。求液体每小时的体积流量。摩擦系数可按下式计算层流时,64/RE湍流时,03164/RE。在附图所示的管路系统中，有一直径为3825MM、长为30M的水平直管段AB，在其中间装有孔径为164MM的标准孔板流量计来测量流量，流量系数CO为063，流体流经孔板的永久压降为610PA，AB段摩擦系数取为0022，试计算液体流经AB段的压强差；若泵的轴功率为800W，效率为62，求AB管段所消耗的功率为泵的有效功率的百分率。已知操作条件下液体的密度为870KG/M,U形管中的指示液为汞,其密度为13600KG/M。有二个敞口水槽，其底部用一水管相连,水从一水槽经水管流入另一水槽,水管内径01M,管长100M,管路中有两个90弯头,一个全开球阀,如将球阀拆除,而管长及液面差H等其他条件均保持不变,试问管路中的流量能增加百分之几设摩擦系数为常数,0023,90弯头阻力系数075，全开球阀阻力系数64。如图所示，油在光滑管中以U2M/S的速度流动，油的密度920KG/M，管长L3M，直径D50MM，水银压差计测得R150MM，13600KG/M。试求油在管中的流动形态；油的粘度；若保持相同的平均流速反向流动，压差计读数有何变化层流64/RE湍流03164/RE密度900KG/M的某液体由敞口高位槽A经内径为50MM的管道液入敞口贮槽B中。如图示K点的真空度为6KN/M，K点至管路出口处之管长20M，有3个90弯头和一个阀门。已知各阻力系数为入口05,出口10,90弯头075,摩擦系数0025。试求阀门M之阻力系数为若干大气压力PA101KN/M。用离心泵将密闭储槽中20的水通过内径为100MM的管道送往敞口高位槽。两储槽液面高度差为10M,密闭槽液面上有一真空表P读数为600MMHG真,泵进口处真空表P读数为294MMHG真。出口管路上装有一孔板流量计,其孔口直径D70MM,流量系数07,U形水银压差计读数R170MM。已知管路总能量损失为44J/KG，试求出口管路中水的流速。泵出口处压力表P与图对应的指示值为多少已知P与P相距01M。由水库将水打入一水池，水池水面比水库水面高50M，两水面上的压力均为常压，要求的流量为90M/H，输送管内径为156MM，在阀门全开时，管长和各种局部阻力的当量长度的总和为1000M，对所使用的泵在Q65135M/H范围内属于高效区,在高效区中，泵的性能曲线可以近似地用直线H12450392Q表示,此处H为泵的扬程M,Q为泵的流量M/H,泵的转速为2900RPM，管子摩擦系数可取为0025，水的密度1000KG/M。核算一下此泵能否满足要求。如在Q90M/H时泵的效率可取为68，求泵的轴功率，如用阀门进行调节，由于阀门关小而损失的功率增加为多少在管路系统中装有离心泵，如图。管路的管径均为60MM,吸入管直管长度为6M,压出管直管长度为13米,两段管路的摩擦系数均为003,压出管装有阀门,其阻力系数为64管路两端水面高度差为10M，泵进口高于水面2M，管内流量为0012M/S试求泵的扬程泵进口处断面上的压强为多少如果是高位槽中的水沿同样管路流回，不计泵内阻力，是否可过同样流量。用数字比较注标准弯头的局部阻力系数075，当地大气压强为760MMHG，高位槽水面维持不变。如图所示，水从槽底部沿内径为100MM的管子流出，槽中水位稳定。阀门关闭时测得R50CM，H18M。求阀门全开时的流量阀门全开时B处的表压阀全开时LE/D15，入管口及出管口的阻力系数分别为05及10，设摩擦系数0018如图所示输水系统。已知管路总长度包括所有局部阻力当量长度为100M，压力表为80M,管路摩擦系数0025，管子内径为005M，水的密度1000KG/M,泵的效率为08,输水量为10M/H，求泵轴功率N轴压力表的读数为多少KGF/CM某液体密度800KG/M，粘度73CP，在连接两容器间的光滑管中流动，管径300MM，总长为50M包括局部当量长度，两容器液面差为32M如图示。求管内流量为多少若在连接管口装一阀门，调节此阀的开度使流量减为原来的一半，阀的局部阻力系数是多少按该管折算的当量长度又是多少层流64/RE湍流03164/RE用泵向压力容器输水,已知管内径D01M,粗糙度10M,管路总长包括有局部阻力的当量长度L120M，水的物性1000KG/M，10NS/M,容器内压力P10N/M表，外加能量W2981J/KG，摩擦系数计算式1/2LOG/37D251/RE试求总阻力损失HFJ/KG管内流速UM/S如图的输水系统。已知管内径为D50MM,在阀门全开时输送系统的LLE50M,摩擦系数可取003,泵的性能曲线,在流量为6M/H至15M/H范围内可用下式描述H1892082Q，此处H为泵的扬程M,Q为泵的流量M/H,问如要求流量为10M/H，单位质量的水所需外加功为多少单位重量的水所需外加功为多少此泵能否完成任务如要求输送量减至8M/H通过关小阀门来达到，泵的轴功率减少百分之多少设泵的效率变化忽略不计说明毕托管的工作原理。并求出流体在园形管中作层流流动时，在垂直于流速的截面上,相当于流体平均速度的点的位置。油品在1206MM的管内流动，在管截面上的速度分布可以表达为U20Y200Y式中Y截面上任一点至管壁的径向距离，M；U该点上的流速，M/S。试求管中心和管半径中点处的流速；管壁处的剪应力。油的粘度为005PAS利用虹吸管将池A中的溶液引出。虹吸管出口B与A中液面垂直高度H2M。操作条件下,溶液的饱和蒸汽压P12310N/M。试计算虹吸管顶部C的最大允许高度H为若干M。计算时可忽略管路系统的流动阻力。溶液的密度1000KG/M,当地大气压为760MMHG。水在图示的不等径园管内作稳定流动,各段管路截面的相对大小为S/SS/S2,各段间的阻力损失分别为HF05U/2G,HG05U/2G,试求各测压管液位高度H的相对大小。光滑球形颗粒在流体中沉降时，颗粒受到的阻力F与粒径DP，颗粒与流体主体的相对速度U以及流体密度、粘度有关，试用因次分析法导出有关的准数。如图所示为测得直管段AB相距L的能量损失HFJ/KG,采用倒U形压差计,压差计液面上方充以压缩空气。试推导用R表示的HF计算式。管内水的密度以表示水在光滑的圆管中流动，测得直管摩擦系数与雷诺数RE之间的关系为图示中的直线,试用经验方程式表示之。一测量管道阻力的装置,如图所示。已知D2D,水银13600KG/M,U1M/S。试计算阻力损失HFJ/KG。用往复泵将某粘稠液体从敞口贮槽B送至密闭容器A内，用旁路调节流量。主管路上装有孔板流量计C,其流程如本题附图所示。主管直径为663MM，OA管段长度为80CM包括所有局部阻力当量长度；旁管直径为383MM，操作流量下孔流系数CO为063。被输送液体粘度为100CP，密度为1100KG/M；U形管中指示液的密度为13600KG/M，其读数为03MA槽内液面上方压强表读数为05KGF/CM。已知主管和支管中流型相同。试求支管内的液体流量，M/H；15分泵的轴功率，KW泵的总效率为85。5分计算时可忽略从贮槽液面至O点之间主管段的压头损失。摩擦系数可按下式计算滞流64/RE；湍流03164/RE孔板孔径DO30MM,支管段总长度为50M含所有局部阻力当量长度如图所示，用泵将水由低位槽打到高位槽均敞口，且液面保持不变。已知两槽液面距离为20M，管路全部阻力损失为5M水柱，泵出口管路内径为50MM，其上装有U管压强计，AB长为6M,压强计读数,R为40MMHG,R为1200MMHG,H为1MHO。设摩擦系数为002。求泵所需的外加功J/KG管路流速M/SA截面压强KG/CM如图所示,水通过倾斜变径管段AB,DA100MM,DB240MM,水流量为2M/MIN,在截面A与B处接一U形水银压差计，其读数R20MM，A、B两点间的垂直距离为H03M试求A、B两点的压差等于多少PAA、B管段阻力损失为多少MMHG若管路水平放置，而流量不变，U形水银压差计读数及A、B两点压差有何变化有一串联水平管路已知L100M,L50M,L40M,D100MM,D50MM,D40MM皆指内径。现有20的水沿管路作湍流流动，若允许产生的最大压强降为6MHO，试求水的最大流量，M/H。管路局部阻力可不计。水在20时物性1000KG/M，0001PAS，摩擦系数03164/RE。用离心泵将原油从油库沿管内径为015M、长2公里包括局部阻力的当量长度的水平管送往炼油厂。输油量为40M/H。油泵的总效率为065，求泵的轴功率。某天，该油泵突然发生故障，于是开动一台备用泵，其压头仅为原来泵的80，问此泵能输送原油多少M/H。输送条件下,原油的密度为890KG/M,粘度为04PAS。设油库和炼油贮罐均为常压。如图B57离心泵将20的水由敞口水池送到一压力为25AT的塔内,管径为1084MM管路全长100M包括局部阻力的当量长度。已知水的流量为565M/H，水的粘度为1厘泊，密度为1000KG/M，管路摩擦系数可取为0024，试计算并回答水在管内流动时的流动形态；管路所需要的压头和功率；在泵的性能曲线图上标明其工作点，写出泵实际工作时的压头；并求出由于流量调节而额外损失在阀门上的压头。一敞口高位水槽A中水流经一喉径为14MM的文丘里管,将浓碱液槽B中的碱液密度为1400KG/M抽吸入管内混合成稀碱液送入C槽，各部分标高如附图所示输水管规格为573MM，自A至文丘里喉部M处管路总长包括所有局部阻力损失的当量长度在内为20M，摩擦系数可取0025。当水流量为8M/H时，试计算文丘里喉部M处的真空度为多少MMHG；判断槽的浓碱液能否被抽吸入文丘里内说明判断依据。如果能被吸入，吸入量的大小与哪些因素有关如附图所示，水槽中水位恒定。水可从BC、BD管中同时流出。AB段为4525MM、长为60M忽略AB间局部阻力的钢管，BC段管长为6M，阀门全开时，该段局部阻力总和的当量长度为9M；BD段管长为9M，当阀门全开时该段局部阻力总和的当量长度为15M,BC、BD两管段均为3025MM。试求当D处阀门关闭而C处阀门全开时的流量M/H当C、D两处阀门均全开时各自的流量及总流量M/H管内摩擦系数均可取003，水的密度1000KG/M，其它参数见图。如图示常温水由高位槽以15M/S流速流向低位槽，管路中装有孔板流量计和一个截止阀,已知管道为5735MM的钢管，直管与局部阻力的当量长度不包括截止阀总和为60M,截止阀在某一开度时的局部阻力系数为75。设系统为稳定湍流,管路摩擦系数为0026。求管路中的质量流量及两槽液面的位差Z；阀门前后的压强差及汞柱压差计的读数R。若将阀门关小，使流速减为原来的08倍，设系统仍为稳定湍流，近似不变。问孔板流量计的读数R变为原来的多少倍截止阀的阻力系数变为多少阀门前的压强PA如何变化为什么如图示，水以1M/S的流速稳定流过内径为0025M，长为2MAB段的光滑管。A、B两端接一U形液柱压差计,B端接一压强计,指示液密度均为1590KG/M。已知水的粘度为1CP,管路摩擦系数可以下式计算03164/RE当2510T,各棒的截面积分别为A,A,A,导热系数为,求A三棒组成的传热系统的总热阻B单位时间从T面传至T面的热量CA较A及A大得很多时,单位时间的传热量为多少一单壳程单管程列管换热器,由多根2525MM的钢管组成管束,管程走某有机溶液,流速为05M/S，流量为15T/H,比热为176KJ/KGK,密度为858KG/M,温度由20加热至50。壳程为130的饱和水蒸汽冷凝。管程、壳程的对流传热系数分别为700W/MK和10000W/MK。钢导热系数为45W/MK。垢层热阻忽略不计。求A总传热系数B管子根数及管长C在冷流体温度不变的情况下，若要提高此设备的传热速率，你认为要采取什么措施在传热面积为20M的某换热器中,用温度为20,流量为13200KG/H的冷却水,冷却进口温度为110的醋酸,两流体逆流流动。换热器刚投入使用时,冷却水出口温度为45,醋酸出口温度为40,运转一段时间后,冷热流体流量不变,进口温度不变,而冷却水的出口温度降至38,试求传热系数下降的百分率。水的比热CP42KJ/KG,热损失可忽略。用一传热面积为3M由2525MM的管子组成的单程列管式换热器,用初温为10的水将机油由200冷却至100,水走管内,油走管间。已知水和机油的质量流量分别为1000KG/H和1200KG/H,其比热分别为418KJ/KGK和20KJ/KGK水侧和油侧的对流传热系数分别为2000W/MK和250W/MK,两流体呈逆流流动,忽略管壁和污垢热阻。A计算说明该换热器是否合用B夏天当水的初温达到30,而油的流量及冷却程度不变时,该换热器是否合用如何解决假设传热系数不变温度为20比热为21KJ/KG的溶剂以5000KG/H的流率流过套管换热器内管,被加热至64,环隙内为170饱和水蒸汽冷凝。换热器内管直径10810MM,总长12M,材料为钢,计算总传热系数。如果将内管改为15210MM的钢管,其他条件不变,求所需管长。假设两种情况下蒸汽冷凝传热系数均为1000W/MK液体在管内均为湍流,不考虑污垢热阻及热损失。钢的导热系数45W/M。厚壁园筒内半径和外半径分别为R与R,若维持内表面和外表面温度T及T不变,园筒材料的导热系数与温度有关且可表示为BT。求A单位时间流过单位长度园筒壁的热量QB如采用某一平均导热系数均,代入导热系数不变条件下推导所得的导热公式计算Q,则与此均对应的温度是多少有一列管式换热器,装有2525MM钢管300根,管长为2M。要求将质量流量为8000KG/H的常压空气于管程由20加热到85,选用108饱和蒸汽于壳程冷凝加热之。若水蒸汽的冷凝传热系数为110W/MK,管壁及两侧污垢的热阻均忽略不计,而且不计热损失。已知空气在平均温度下的物性常数为CP1KJ/KGK,28510W/MK,19810PAS,PR07。试求A空气在管内的对流传热系数B求换热器的总传热系数以管子外表面为基准C通过计算说明该换器能否满足需要D计算说明管壁温度接近于哪一侧的流体温度。有一套管换热器,内管为542MM,外管为1164MM的钢管,内管中苯被加热,苯进口温度为50,出口温度为80,流量为4000KG/H。环隙为1333的饱和水蒸汽冷凝,其汽化热为21681KJ/KG,冷凝传热系数为11630W/MK。苯在5080之间的物性参数平均值为密度880KG/M,比热CP186KJ/KG,粘度03910PAS,导热系数0134W/MK,管内壁垢阻为0000265M/W,管壁及管外侧垢阻不计。试求A加热蒸汽消耗量B所需的传热面积以内管外表面计。C当苯的流量增加50,要求苯的进出口温度不变,加热蒸汽的温度应为多少有一蒸汽管道，其外径为，长。管外复盖一层厚为的保温层，保温材料的导热系数随温度而变化，其关系为TW/MK现已测得蒸汽管道的外表面温度为，保温层外表面温度为，试计算该管道的散热量。某厂用一套管热交换器，每小时冷凝KG甲苯蒸汽，冷凝温度为，甲苯的汽化潜热为KJ/KG,其冷凝传热系数为W/M。冷却水于及5000KG/H的流量进入套管内管内径为作湍流流动,其对流传热系数为W/。水的比热可取为KJ/KG。忽略壁及垢层的热阻且不计热损失。A试计算冷却水的出口温度及套管管长。B由于气候变热,冷却水进口温度升为，试计算在水流量不改变的情况下,该冷凝器的生产能力的变化率。有一列管式换热器，列管由薄壁钢管制成。壳方通入温度为的饱和水蒸汽。管内走空气，空气流量为KG/H，呈湍流流动，进口温度为，出口温度为。现将空气流量加大15倍，进口温度不变。问此时的换热量为多少空气比热PJ/KGK，假设空气的物性保持不变。某单程列管换热器，由根管子组成，壳程用饱和水蒸汽加热，使空气从加热到，空气量为KG/H，试计算A换热器的管长为多少B若管内气量增加一倍，空气入口温度和饱和水蒸汽温度均不变，求空气出口温度为多少（设空气的物性不变）空气的物性数据为密度KG/,粘度PAS,比热CPKJ/KGK导热系数W/MK。有一列管换热器，由长为的根钢管组成。用饱和水蒸汽加热某冷液体，该液体走管内，进口温度为，比热为KJ/KG，流量为KG/H。管外蒸汽的冷凝传热系数为W/，管内对流传热热阻为管外蒸汽冷凝传热热阻的倍。求冷液体的出口温度。（设换热器的热损失、管壁及两侧污垢热阻均可略去不计）在一传热面为30M的列管式换热器中，用120的饱和蒸汽冷凝将气体从30加热到80，气体走管内，流量为5000M/H,密度为1KG/M（均按入口状态计）比热为KJ/KGK，估算此换热器的传热系数。若气量减少了，估算在加热蒸汽压力和气体入口温度不变的条件下，气体出口温度变为多少有一换热器由252MM钢管组成,管外为常压下的苯饱和蒸汽冷凝,苯的沸点为80,管内走冷却水，温度由升高到。已知，苯的冷凝传热系数为600W/MK,水的对流传热系数为W/MK，钢的导热系数为W/MK,忽略垢层的热阻。求A热流体一侧的平均壁温；B冷流体一侧的平均壁温。16的盐水以3840KG/H的流率通过套管换热器的内管而被加热。内管为3825MM的钢管，每段长。的热水以/H的流率在环隙内流过，而被冷却至48两流体作逆流流动。热水对管壁的对流传热系数为W/M，已知盐水物性平均温度下KG/M,P33KJ/KG,09510，056W/M,管内外污垢热阻分别为R1/3788M/W,R1/3846M/W。求盐水出口温度和所需套管的段数。忽略热损失。热水在平均温度下的P418KJ/KG,1000KG/M某厂加热炉为一内衬耐火砖的钢制圆筒，筒外覆盖一层绝热材料，如图示。若钢板的允许工作温度不超过，已知外界大气温度夏季为，冬季为，大气一侧的对流传热系数外W/MK；炉内为热气体流动，最高温度为,内侧对流传热系数内W/MK，炉内流道截面直径为米。问A此炉壁各层布置是否合理（用数字说明）B若要改善钢炉壁的工作条件，从理论上你认为可采取什么措施（定性说明）各层材料的厚度与导热系数数据如下导热系数，W/MK厚度，耐火砖钢板绝热材料某车间有一台换热面积（以外表面积计）为25M的单程列管换热器。用的热废气预热轻油，轻油走管外，其流量为KG/H，比热为2KJ/KG,温度由升至。轻油与热气体作逆流流动。热废气出口温度为。求A换热器的热负荷和传热系数。B若由于长期运转，轻油在管外结垢，已知污垢热阻为总热阻的，试估算在其他条件基本不变的情况下，轻油处理量如何变化有一列管换热器,用15的液氨蒸发来冷却空气。空气在换热器的簿壁列管内作湍流流动，由40冷却到5，液氨侧的对流传热系数为1880W/MK，空气侧的对流传热系数为W/MK。忽略管壁和污垢热阻。求A平均温度差B总传热系数；C若空气流量增加，其他条件不变，总传热系数将变为多少D为保证空气流量增加后的冷却程度不变，在以后设计换热器时，可采取什么措施一套管换热器，内管尺寸为1315，长125，空气流经内管，温度由100冷却到30。水流经环隙，流速较低。温度由10上升到20，逆流操作。用孔板流量计测量空气的流量压差为100MMHO，空气的物性数据及流量计算式如下PJ/KGK1725（2732T/2732）PAS00243277W/MKW2329KG/S式中试计算总传热系数；（以外表面为计算基准）空气对管壁的对流传热系数。在某一蒸汽冷凝器中，110的饱和蒸汽在管外冷凝,蒸汽冷凝传热系数其10000W/MK。水在管内被加热，管壁向水的对流传热系数1000W/MK，冷水进口温度为T30,出口温度T40。冷水处于稳定湍流。若蒸汽温度及冷水进口温度不变,而将水用量增加一倍,问蒸汽冷凝量增加为原来的多少倍热损失可以不计,忽略管壁热阻。在内管为18910MM的套管换热器中，将流量为3500KG/H的某液态烃从100冷却到60，其平均比热C烃238KJ/KG，环隙走冷却水，其进出口温度分别为40和50，平均比热P水417KJ/KG，基于传热外面积的总传热系数K2000W/M,设其值恒定,忽略热损失。试求A冷却水用量；B分别计算两流体为逆流和并流情况下的平均温差及所需管长。一套管换热器,由483MM和2525MM的钢管组成,两种流体在内管和环隙流过，分别测得对流传热系数为和，若两流体的流量保持不变，并忽略出口温度变化对物性所产生的影响。求将内管改为3225MM后,管内对流传热系数有何变化假设流动状态皆为湍流的正丁醇，在逆流换热器中被冷却到，换热器的换热面积为，传热系数K230W/M，正丁醇的流量为1930KG/H。冷却介质为18水,热损失可以忽略。求A冷却水出口温度；B冷却水消耗量。正丁醇PKJ/KG水PKJ/KG某平面炉壁，由绝热砖和普通砖组成，已知绝热砖厚度200MM,导热系数W/M，普通砖外侧温度，普通砖导热系数07W/M周围大气温度20。炉壁外侧对大气的综合对流传热系数20W/M，试问A单位面积炉外壁的热损失是多少B如果，求及；在573的蒸汽管管材的45W/MK外壁包了一层厚,导热系数W/MK的石棉层。蒸汽管的内壁温度为，石棉层外表面温度为50,试求每米蒸汽管单位时间所损失的热量。现欲在石棉层外再加一层导热系数为007W/MK的氧化镁保温材料，使热损失为原来的一半，设总温度差保持不变,试问此保温材料应多厚在研究污垢对传热的影响时，采用之铜管，水在管内流动，水蒸汽在管外冷凝。传热系数在很宽的水的流速范围内，对清洁管和污垢管可用如下方程表示0000201（500）清洁管0000701（500）污垢管式中传热系数，KCAL/MH水的流速，M/SF水的对流传热系数，KCAL/MH试求污垢热阻和蒸汽冷凝传热系数。已知铜的导热系数330KCAL/MH一套管换热器，外管为，内管为的钢管，有效长度为。用的饱和水蒸汽冷凝来加热内管中的油。蒸汽冷凝潜热为2205KJ/KG。已知油的流量为7200KG/H，密度为810KG/M，比热为22KJ/KG,粘度为CP，进口温度为，出口温度为。试求A蒸汽用量；不计热损B传热系数；C如油的流量及加热程度不变,加热蒸汽压力不变，现将内管直径改为4735MM的钢管。求管长为多少已知蒸汽冷凝传热系数为12000W/MK，管壁及污垢热阻不计,管内油的流动类型为湍流。有一传热实验，在套管换热器中用饱和水蒸汽加热空气，空气走内管，蒸汽在环隙冷凝。已知I）的空气，空气温度从升至。若将空气流量增加一倍，试求此时空气的出口温度，并求加热蒸汽用量需增加为原来的几倍。计算时可忽略热损失、壁阻、垢阻、冷凝蒸汽侧热阻，且可忽略因空气出口温度变化所引起的物性变化。在单管程列管式换热器内，用的饱和水蒸汽将某溶液由20加热到60，单管程列管换热器由根、长的钢管构成，溶液以每小时100的流量在管内流过，蒸汽在管外冷凝。已知在操作条件下溶液的密度为1200KG/M,粘度为0955CP,比热为33KJ/KG,导热系数为W/M，管壁热阻、垢层热阻和热损失均可忽略不计。试求A传热系数为多少（以外表面积为基准进行计算）B溶液和蒸汽冷凝给热系数各为多少C若溶液的质量流量增加到，（为溶液原来的质量流量），在其它条件不变的情况下，请通过推导说明此换热器有否满足要求（蒸汽冷凝给热系数可视为与B计算值相同）在某套管换热器中,冷、热流体并联操作。试导出冷流体温度T随管长L的变化关系。设为稳定操作，热损失不计，热、冷流体的质量流量、比热及传热系数均为恒值。现拟做传热实验，以饱和水蒸汽加热空气，冷凝水在饱和蒸汽温度下排除。采用套管换热器,试问（）如何确定流程、流向_；（）写出以表示的传热速率方程_；（）若要测定值，应测定哪些参数_；（）测得值后，如何定性考查值对否_；（）现要提高值，应该采取什么措施最方便为什么_。有一套管换热器，如下图所示，传热管为紫铜管，管内走冷流体，管外走热流体，此装置原来用于测量传热管内壁面与冷流体的对流传热系数。试问A为使此装置也能测定热流体向传热管外壁面的对流传热系数，该怎么办B测定，需测取哪些数据为什么现场有一列管式加热器，管程有钢管根，每根长米，内通水。壳程为压力等于PA（绝）的饱和水蒸汽冷凝。今欲实测此换热器传热系数，试问A需要测取哪些数据并在图上标出主要测试点及所用仪表。B根据测得的数据列出计算值的有关公式及计算方法。在传热实验中，试分析说明饱和水蒸汽与管壁间的对流换热系数如何确定的并指出相应测试的基本参量有哪些冷、热两种流体通过两台单程列管换热器进行换热，热流体走管程，冷流体走壳程，画一个管程并联，壳程串联，均为逆流操作的流程图。在套管换热器中，用冷水冷凝苯蒸汽。冷水在管内作湍流流动。欲通过实验方法测定苯蒸汽在管外冷凝时的传热系数及水在管内的对流传热系数，设苯的凝液在蒸汽的饱和温度下排出试问A需要哪些测定仪器B需要测定哪些数据C写出求得苯、水的步骤，并注明计算式中各符号的意义及单位。苯为苯蒸汽冷凝传热膜系数，水管壁向水的对流传热系数一厚度相等的双层平壁，其导热系数试定性画出其温度分布图，为什么稳定传热如图所示，套管式换热器的冷、热流体进、出口温度，试画出冷、热流体温度沿换热面积变化关系曲线。为测定某材料的导热系数，把此材料做成一定厚度的圆形平板，夹在某测定仪器热、冷两面之间进行试验。假定通过平板传热量一定，并已知仪器热、冷面平均温度分别为T和T。计算材料导热系数时误认为仪器热、冷面与平板之间接触良好没有间隙,此时所计算的平板导热系数为。若实际上仪器热、冷面与平板间因接触不好,分别出现B的空隙,则实际导热系数比A大,B小,C相等,D不一定。为什么某列管换热器，管间通饱和水蒸汽，可将一定流量作湍流流动的空气加热至指定温度，若须进一步提高空气出口温度，拟将加热管管径增加一倍（管长、管数、流态及其它条件均不变），你认为此措施是（）不可行的；（）可行的；（）可能行，也可能不行。在一列管换热器内，用的饱和水蒸汽加热管内湍流流动的空气，使其从升至，若将空气的流量增加一倍而入口温度不变，试求加热蒸汽用量为原用量的倍数。忽略管壁热阻、垢层热阻及热损失，并忽略因空气出口温度变化所引起的物性变化。水在33下沸腾，通过单位壁面的传热速率为17510，求以下两种情况的壁面温度。壁面很清净，沸腾传热系数为壁面复盖一层氧化膜，热阻为，由于该氧化膜表面粗糙，使沸腾传热系数增大为清净面的倍。在下，水的沸点为。的蒸汽管外拟包一层保温材料，其导热系数为。设蒸汽管的内壁温度为，管壁导热系数为。要求保温层外壁温度不超过，每米蒸汽管的热损失控制在以下，试计算保温层的最小厚度。流量为的某气体在列管式换热器的管程通过，温度由降至；壳程冷却用软水，进口温度为，出口温度为，与气体作逆流流动。两者均处于湍流。已知气体侧的对流传热系数远小于冷却水侧的对流传热系数。试求冷却水用量；如进口水温上升为，仍用原设备要达到相同的气体冷却程度，此时出口水温将为多少度冷却水用量为多少管壁热阻、污垢热阻和热损失均可忽略不计。气体的平均比热为，水的比热为，不计温度变化对比热的影响。在并流换热器中，用水冷却油。换热管长。水的进出口温度为和；油的进出口温度为和。如油和水的流量及进口温度不变，需要将油的出口温度降至，则换热器的换热管应增长为多少米才可达到要求（不计热损失及温度变化对物性的影响）某厂精馏塔顶，采用列管式冷凝器，共有的管子根,管长为，蒸汽走管间，冷却水走管内，水的流速为。进、出口温度分别为和，在定性温度下水的物性数据为求管内水的对流传热系数如使总管数减为根，水量和水的物性视为不变，此时管内水的对流传热系数又为多大在管长为的冷却器中，用水冷却油。已知两流体作并流流动，油由冷却到，冷却水由加热到。欲用加长冷却管子的办法，使油出口温度降至。若在两种情况下油、水的流量，物性常数，进口温度均不变，冷却器除管长外，其他尺寸也均不变。试求管长。有一单程列管式冷凝器，安有，长的钢管根。水蒸汽在管间冷凝，冷凝温度为。冷却水走管内，流量为，其进、出温度分别为和，试计算此冷凝器的总传热系数值。在保持原来冷凝量的前提下，为节约水，要求冷却水量减少一半。今拟将水侧由单程改为程。设管壁两侧的污垢热阻及管外蒸汽冷凝热阻均忽略不计，换热器热损失不计，试通过计算说明该方案从传热原理上是否可行。计算中取水的平均物性为，粘度。某套管换热器内管为铜管，外管为钢管，长，管间通饱和水蒸汽加热管内空气，使空气温度由加热至，已知空气流量为，周围环境温度为，试求（）空气侧对流传热系数；（）套管裸露时的蒸汽用量（）。空气比热可取换热器外侧壳壁对周围空气的对流传热系数940052TT,W/M式中T换热器外壳温,T周围空气的温度,饱和蒸汽汽化热可取有一套管换热器由MM与MM钢管组成，KG/H的甲醇在内管中流动，其温度由冷却至，甲醇对内管壁的对流传热系数为，冷却水在环隙内流动，其进、出口温度分别为20和35,甲醇和冷却水逆流操作，忽略热损失及垢层热阻，试求（）冷却水用量（）（）所需套管长度甲醇物性数据为，冷却水物性数据为，9963，084510PAS钢导热系数有一套管换热器长，管间用饱和蒸汽加热，空气在一定流量下由管内流过，温度可升至某指定温度。现将空气流量增加一倍，并近似认为加热面壁温不变，问套管加热器须加长几米，气体出口温度可达到原指定温度假定空气在管内流动处于湍流状态。冷、热水在传热面积为的换热器中进行热交换，进口热水温度为，流量为，冷水在下进入，流量为。两者按逆流流动。已知传热系数。不计热损失。求传热量及冷、热水的出口温度。（冷热水物性数据可视为相同，取平均比热为（）。有机液体在一根长度为的保温管道中作湍流流动，测得其进口温度，出口温度，周围空气的温度为。假定传热系数及该有机液体的比热为一定值，试求（）该有机液体沿管长的温度分布；（）列式说明当该有机液体的流量增大一倍时，出口温度的变化情况。某厂精馏塔顶冷凝器中有MM的管根，长，管内通冷却水，流速为，其进、出口温度分别为和，管外为蒸汽冷凝，试求（）管壁对冷却水的对流传热系数；（）该厂仓库有一台与上述传热面积相同，管径相同，但管数为根的换热器拟作备品。若要求维持原有的加热任务,加热蒸汽温度也不变,问该换热器是否合用水物性数据可取为，有一台套管换热器，内管为3825MM钢管，外管为MM钢管，换热管总长，逆流操作，管内走水，将管间的苯液从冷却到，水温从升到，现已知苯侧对流传热系数为，水侧对流传热系数为，苯侧垢层热阻为，苯液比热，钢导热系数。试计算（）该换热器传热系数（）水侧垢层热阻。采用传热面积为单程管壳式换热器，进行溶剂和某水溶液间的换热。流量为3600KG/H,比热为188KJ/KG的苯,冷却至，水溶液由20被加热到30。忽略热损失。试求（）传热系数（）因前工段的生产情况有变动,水熔液进口温度降到10,但由于工艺的需要,出口温度不能低于30。若两流体的流量及苯的进口温度不变,原换热器是否能保证水溶液的出口温度不低于30