【北京理工大学，2003，五】一传热面积为30m2的列管式换热器中，用120℃的饱和蒸汽冷凝，将某气体从30℃加热到80℃，该气体走管内，流量为5000m3/h，密度为1kg/m3（均按入口状态计），比热为1kJ/kg·K。（1）估算此换热器的传热系数。（2）若被加热气体量减少50%，并可近似认为被加热气体的密度、比热等物性参数保持不变，估算在加热蒸汽压力和被加热气体入口温度不变的条件下，该气体出口温度变为多少？解：（1）由题意，其中，代数得，（2）由题意，被加热气体量减少50%后，整理得，代数解得，【北京理工大学，2004，三】如下图，流量为0.5kg/s、温度为20℃的水（Cp=4.18kJ/kg·K）流过串联的两台列管换热器，以冷却流量为0.8kg/s、温度为120℃的某溶液（Cp=2kJ/kg·K）,测得该溶液的出口温度为65℃，现因故使进口水降到6℃，问：若保持其他进口条件不变，则溶液的出口温度变为多少？解：如图为串流的换热器逆流传热从本题中可以看出，当被加热流体流量减小，并保持其他操作条件不变的情况下，流体出口温度变大。本题是串联换热器的计算，用传热单元计算法比较简单易行。进口水温度降低时，以上两项保持不变，即代数解得【北京理工大学，2005，三】流量为1kg/s、温度为20℃的冷却介质（Cp=5kJ/kg·K）流过一台逆流运行的列管换热器，把流量为2kg/s的反应物（Cp=4kJ/kg·K）从95℃冷却到70℃。已知此换热器的总传热面积为16m2，核算此换热器在该工作状态下的总传热系数K。解：由题意：代数解得，由于逆流运行，由解得，【天津大学，1991，三】在一单程列管换热器内，壳程浸入100℃的饱和水蒸气，将管内湍流流动的空气从10℃加热至60℃，且饱和水蒸汽冷凝成同温度的水。若空气流量及空气进口温度不变，饱和蒸汽和冷凝水温度也不变，仅将原换热器改为双管程，问此时空气的出口温度为多少？饱和蒸汽流量变化如何？（计算中忽略壁阻、垢阻及设备的热损失）解：由题意，当改为双管程时，本题是核算换热器工作状态下传热系数的题目，解题时应注意题中给出的流动方式。将单程列管式换热器转化成多管程时，要注意对传热系数的影响。湍流流动时，故整理得解得又因为即饱和蒸汽流量变为原来的1.36倍。【天津大学，1993，四】有一列管式换热器，110℃的饱和水蒸气在壳程被冷凝为同温度的水，一定流量的某气体在管束内从30℃加热至50℃。现因气体的流量增加，加热蒸汽的压强及气体入口温度均不变，致使气体的出口温度降至48℃。换热器的管壁及污垢热阻可忽略，换热器的热损失也可忽略，气体在管束内均为湍流流动。试求：（1）气体流量为原来的多少倍；（2）换热器的换热速率为原来的多少倍。两种情况下气体的物性可以认为不变。解：（1）由题意：湍流流动时，整理得解得，（2）【天津大学，1994，五】用两台结构完全相同的单程列管换热器，按并联方式加热某料液，每台换热器由44根Φ25×2.5mm，有效长2m的管子所组成。料液的总流量为1.56×10-3m3/s，比热为4.01KJ/kg·℃，密度为1000kg/m3，料液在两换热器的管程内呈湍流流动，并由22℃被加热至102℃，用122℃的饱和蒸汽分别在两换热器的壳程冷凝（冷凝液为饱和液体），蒸汽冷凝的对流传热系数为8KW/(m2·℃)，管壁及污垢热阻均可忽略不计。试求：（1）料液的对流传热系数；（2）料液的总流量与加热条件不变，将两台换热器由并联改为串联使用，料液由22℃加热到多少度？解：（1）由题意整理得由解得（2）由题意，两台换热器串联使用时，；由解得本题考察换热器的串并联。由得【天津大学，1995，四】有一列管式换热器，用120℃的饱和水蒸气加热某种气体，冷凝水在饱和温度下排出，气体由20℃升高到80℃，气体在列管内呈湍流流动。若气体流量增加50%，而气体进入列管换热器的温度、压强不变。试计算加热蒸汽量为原用量的倍数。管壁热阻、污垢热阻及热损失可忽略，且气体的物性可想为不变。加热蒸汽温度不变。解：由题意，则由得解得【天津大学，1996，四】现有一列管式换热器，有Φ25×2.5mm的钢管300根，管的有效长度为2m。要求将8000kg/h的空气于管程由20℃加热至85℃，采用108℃的饱和蒸汽于壳程冷凝加热，冷凝液在饱和温度下排出，蒸汽冷凝...
