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問答題某鍋爐廠生產(chǎn)的220t/h鍋爐的低溫段管式空氣預(yù)熱器的設(shè)計參數(shù)為：順排布置，s1=76mm，s2=57mm，管子外徑d0=38mm，壁厚δ=1.5mm；空氣橫向沖刷管束，在空氣平均溫度為133℃時管間最大流速u1，max=6.03m/s，空氣流動方向上的總管排數(shù)為44排。設(shè)管壁平均溫度tw=165℃，求管束與空氣間的對流換熱系數(shù)。如將管束改為叉排，其余條件不變，對流換熱系數(shù)增加多少？

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1.問答題一套管式換熱器，飽和蒸汽在內(nèi)管中凝結(jié)，使內(nèi)管外壁溫度保持在100℃，初溫為25℃，質(zhì)量流量為0.8kg／s的水從套管換熱器的環(huán)形空間中流過，換熱器外殼絕熱良好。環(huán)形夾層內(nèi)管外徑為40mm，外管內(nèi)徑為60mm，試確定把水加熱到55℃時所需的套管長度，及管子出口截面處的局部熱流密度。不考慮溫差修正。

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2.問答題 溫度為50℃，壓力為1.01325×10⁵Pa的空氣，平行掠過一塊表面溫度為100℃的平板上表面，平板下表面絕熱。平板沿流動方向長度為0.2m，寬度為0.1m。按平板長度計算的Re數(shù)為4×l0⁴。試確定：
（1）平板表面與空氣間的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)和傳熱量；
（2）如果空氣流速增加一倍，壓力增加到10.1325×10⁵Pa，平板表面與空氣的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)和傳熱量。

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3.問答題空氣以40m/s的速度流過長寬均為0.2m的薄板，t_f=20℃，t_w=120℃，實測空氣掠過此板上下兩表面時的摩擦力為0.075N，試計算此板與空氣間的換熱量（設(shè)此板仍作為無限寬的平板處理，不計寬度z方向的變化）。

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4.問答題由對流換熱微分方程知，該式中沒有出現(xiàn)流速，有人因此得出結(jié)論：表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)h與流體速度場無關(guān)。試判斷這種說法的正確性？

參考答案：這種說法不正確，因為在描述流動的能量微分方程中，對流項含有流體速度，即要獲得流體的溫度場，必須先獲得其速度場，&ldqu...

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5.問答題初溫為25℃的熱電偶被置于溫度為250℃的氣流中。設(shè)熱電偶熱接點可近似看成球形，要使其時間常數(shù)τc＝ls．問熱接點的直徑應(yīng)為多大？忽略熱電偶引線的影響，且熱接點與氣流間的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)為300W／（m²·K），熱接點材料的物性：λ=20W／（m·K）．ρ=8500kg／m³，c＝400J（kg·K）。如果氣流與熱接點間存在著輻射換熱，且保持熱電偶時間常數(shù)不變，則對所需熱接點直徑之值有何影響？

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