《昆工化工原理马晓迅第4章传热习题解答1》由会员分享，可在线阅读，更多相关《昆工化工原理马晓迅第4章传热习题解答1（17页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、习题1解：Tq1mqTT22.0120090011003 .121 1又332242343 3 232 2TTTTTTqWKmqTT/579.093.012.01200509002334222得：m10. 018.0579.0579. 022习题 1 附图习题 2 附图2. 解：31323TTTTqT1T33（T2 T3）T12(T2T3)+T3=3 (300-50)+50 800oC 3. 解：圆筒壁的导热速率方程为23212131ln1ln12rrrrttLQ其中r1=30mm， r2=60mm，r3=160mm 所以2560160ln07. 013060ln043. 01101002LQ
2、W/m 负号表示由外界向系统内传热，即为冷量损失量。4. 解：设外层平均直径为dm,2，内层平均直径为dm,1，则dm,2= 2dm,1且2=21由导热速率方程知11111122114522bLdtLdbLdbtSbSbtQmmmmm两层互换位置后11111122bLdtLdb LdbtQmmm所以25.145qqQQ即qq25.1互换位置后，单位管长热损失量增加，说明在本题情况下，导热系数小的材料放在内层较适宜。5. 解：Re4 31086.11049.0172053.0dG 4103.6 14.01049.0108.1Pr33 pc 0.7 6.56053.03dL40 故可用 Nu=0.
3、023Re0.8Pr0.4公式4. 08. 044. 08 .03.6)1086.1(053.014.0023.0PrRe023.0d=330W/m2oC 6. 解：空气平均温度CTTtm1602120200221查 160oC 空气： 0.815kg/m3， 2.45 10-5Pas，Pr0.682， 0.0364W/m K mndDndD dnDdnDSAde036.0025.03826. 0025.03826.0)44(44222222smkgAqGm2 22/1.87)025.03826.0(785.033 31029.11045.21.87036.0RedeG104KmWd24 .0
4、8.034.08 .0/254682.0)1029.1(036.00364.0023.0PrRe023.07. 已知：水平管加热外部重油，d60mm， tm=20oC，t w=120oC，70oC 下， =900kg/m3；cp=1.88kJ/（kgoC） ； =0.174 W/ （m oC） ， =2 10-3m2/s； =3 10-4/ oC。求：q=? 解：属大容积自然对流，9 .15)102(06.0)20120(81. 9103233423tdgGr433 1094.1174.09001021088.1Prvccpp541009.31094.19 .15PrGr查教材可得： A0.5
5、4，b0.25 CmWGrdAb225.05/9.36)1009.3(060.0174.054.0Pr)(23/1069.3)20120(9.36)(mWttqmw8. 解：3PrdGr1293 2321 1101010Pr)()(Pr)(GrddGr查表 6-5，两者均在3 区域， A=0.135 ， 31bbGrdqPr)(11) 1010(10Pr)(Pr)(31912 13121122121 GrGrddqq9. 已知： ts100oC，t w96oC， L3m，d0.03m 求： （ 1）W竖放； （ 2）W水平解：查 100oC，水， r2258kJ/kg Ctttws m9829
6、61002查 98oC，水， =960kg/m3， 0.290cp， 0.682W/m K （1）设凝液为层流，则竖放时KmWtLgr2341 32 /1042.713.1验5441022581029.0431042. 744Re333rtL104 KmWd24 .08 .044.08 . 0 2/50697.01013.2033.00286.0023.0PrRe023.0由管外蒸汽冷凝1?22KmmtdLnKtKAQCtTtTtttm598612026120ln2686ln2112mtdnKQLm08.159033.014.320050106.64(2) qm2不变， u21 nd8.18.
7、02.08. 021dnduK566.05533 8. 018 . 18. 08. 18 .0dd nn KK21.133508.0nddnAA2112 1222 lntTtTttKAttcqpm2221exppmcqKAtTtT686. 021222221 5.121.1566.0expexptTtTcqKAcqAKtTtTpmpm即Ctt2.738612026120120260120686. 0225. 解：热负荷kWrWQ77192536003000由于乙醇无腐蚀性可走壳程，水走管程，水的定性温度Cttt3524030331查 35 oC 水，CkgJcp/41742，3/994mkg，
8、KmW /625.0sPa5107.72Pr4.87 skgttcQWP/5 .18304041741077131222选用 ?252.5mm 的钢管，选水的流速smu/1pud NnWp2 242 .59994102.014.35 .1844222 pudWNnp取57pNn，2pN，11457pNn根采用三角形排列，设等边六角形层数为a，则交点数231.2161aaan现取a为 6 层，则12766312n，除去中间双管的隔板位置13 个交点，即可安置 127-13114 根管子，取管中心间距t32mm（取 t1.25a后园整得）外壳内经 D 的计算：取外层管中心间与壳壁的最小距离为距38
9、mm（取 t1.25a后园整得）matD46.0038.02032.062038.022管子长度计算：smNndWup/04.19945702.014.35.18442 224 51084.2 107.7299404.102.0Redu104KmWda334. 08.044 .08.0 2/1095.487.41084.202.0625.0023.0PrRe023.0考虑水的垢层热阻，查教材，取WKmR/1021. 023 2（取河水的）考虑乙醇蒸汽垢层热阻，查得WKmR/1014.023 1WKmdd aRRaK/100 . 12520166011014. 01021. 01095.411112333 3112 2KmWK2/1000（以内表面为基准）CtTtTtttm8.4240783078ln3040ln2112mmtdLnKtKAQmtdnKQLm51. 28.4202. 014.3114101077133计2.1A计实A，mLL0 .351.22. 12 .1计实设计结果：（ 1）采用双管程，管子总数114 根，长度3m，管子 ?25 2.5；（ 2）管子按等边三角形排列，t32mm，管子为六层；（ 3）外壳的内径为460mm
