问答题
有一列管式换热器,装有φ25×2.5mm钢管320根,其管长为2m,要求将质量为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膜系数为1×104W/m2·K,管壁及两侧污垢热阻均忽略不计,而且不计热损失,已知空气在平均温度下的物性常数:λ=2.85×10-2W/m·K,μ=1.98×10-5N·s/m2,cp=1kJ/kg·K,Pr=0.7。 试求:
(1)空气在管内的对流传热系数;
(2)求换热器的总传热系数(以管子外表面为基准);
(3)通过计算说明该换热器能否满足要求;
(4)计算说明管壁温度接近于哪一侧的流体温度。