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問答題已知：水以1.2m/s平均速度流入內(nèi)徑為20mm的長直管。（1）管子壁溫為75℃，水從20℃加熱到70℃；（2）管子壁溫為15℃，水從70℃冷卻到20℃。求：兩種情形下的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)，并討論造成差別的原因。

參考答案：

因?yàn)榧訜?，近壁處溫度高，流體粘度減小，對傳熱有強(qiáng)化作用，冷卻時(shí)，近壁處溫度低，流體粘度增加，對傳熱有減弱作用。

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1.問答題已知：10℃的水以1.6m/s的流速流入內(nèi)徑為28mm、外徑為31mm、長為1.5m的管子，管子外的均勻加熱功率為42.05W，通過外壁絕熱層的散熱損失為2%，管材的λ=18W/（m.k）.求管子外表面的平均壁溫

參考答案：

2.問答題已知：10℃的水以1.6m/s的流速流入內(nèi)徑為28mm、外徑為31mm、長為1.5m的管子，管子外的均勻加熱功率為42.05W，通過外壁絕熱層的散熱損失為2%，管材的λ=18W/（m.k）.
求管子出口處的平均水溫。

參考答案：

10℃水的物性為：
設(shè)出口水平均溫度為15℃，20℃

3.問答題 已知：一臺100MW的發(fā)電機(jī)采用氫氣冷卻，氫氣初始溫度為27℃，離開發(fā)電機(jī)時(shí)為88℃，氫氣為c_p=14.24kJ/（kg.k），η=0.087×10^-4kg/（m.s）。發(fā)電機(jī)效率為98.5%。氫氣出發(fā)電機(jī)后進(jìn)入一正方形截面的管道。
求：若要在管道中維持，其截面積應(yīng)為多大？

參考答案：發(fā)電機(jī)中的發(fā)熱量為Q=(1-η)×100×10⁶=0.015×100×10⁶

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4.問答題用一懸筐式單效蒸發(fā)器將10％的氫氧化鈉溶液濃縮至20％，處理量為lOt／h，原料液的比熱為3.77kJ／kg·K，進(jìn)料溫度為333K，加熱室內(nèi)溶液的密度為1176kg／m³，平均高度為1.2m，蒸發(fā)器內(nèi)的操作壓強(qiáng)為41．37kPa，加熱蒸汽壓強(qiáng)為206．85kPa，熱損失為63700kJ／h，假設(shè)加熱器的總傳熱系數(shù)為2000w／m² K，試求加熱蒸汽消耗量和蒸發(fā)器所需的傳熱面積。

參考答案：

5.問答題在單效蒸發(fā)器中將2000kg/h的某種水溶液從10％濃縮至25％。原料液的比熱容為3.77kJ/（kg·℃），操作條件下溶液的沸點(diǎn)為80℃。加熱蒸氣絕對壓強(qiáng)為200kPa，冷凝水在加熱蒸氣的飽和溫度下排除。蒸發(fā)室的絕對壓強(qiáng)為40kPa。忽略濃縮熱及蒸發(fā)器的熱損失。當(dāng)原料液進(jìn)入蒸發(fā)器的溫度分別為30℃和80℃時(shí)，通過計(jì)算比較它們的經(jīng)濟(jì)性。

參考答案：