一长度为3m、管外径为131mm、管内通有123℃饱和蒸汽的竖直加热管。管外壁的温度为120℃，周围空气的温度为20℃，试求：
（1）每米管道因自然对流而产生的热损失为多少？
（2）若管外包一层40mm的保温层后，保温层外表面温度降至60℃，上述热损失减至多少？

有一换热器，并流操作时，冷流体进出口温度分别为25℃和70℃，热流体进出口温度分别为150℃和100℃。若在两种流体流量和进出口温度均不变的条件下，将并流操作改为逆流操作，试问该换热器的传热速率和传热平均温度差有何变化？（定量说明）
计算时可视为C_P和K常量。
逆流操作时：

有一套管换热器，管内为φ54×2mm，套管为φ116×4mm的钢管，内管中苯被加热，苯进口温度为50℃，出口温度为80℃，流量为4000Kg/h。环隙为133.3℃的饱和水蒸气冷凝，其汽化热为2168.1KJ/Kg，冷凝传热膜系数为11630W/m²˙K。苯在50～80℃之间的物性参数平均值为密度ρ=880kg/m³，比热c_p=1.86KJ/Kg˙℃，粘度μ=0.39×10^-3Ns/m²，导热系数λ=0.134W/m˙K，管内壁垢阻为0.000265cm²/W，管壁及管外侧热阻不计。试求：
（1）加热蒸汽消耗量
（2）所需的传热面积（以内管外表面计）。
（3）当苯的流量增加50%，要求苯的进出口温度不变，加热蒸汽的温度应为多少？

现有两台单壳程单管程的传热面积均为20m²的列管式空气加热器，每台加热器均由64根φ57×3.5mm钢管组成。壳程为170℃的饱和水蒸气冷凝（冷凝潜热r=2054kJ/kg），空气入口温度t₁=30℃，流量为2.5kg/s，以湍流方式通过管内。
（1）若两台换热器并联使用，通过每台热换器的空气流量均等，此时空气的对流传热系数为38W/m²˙℃，求空气的出口温度t₂及水蒸气的总冷凝量w₀为多少？
（2）若二台换热器改为串联使用，问此时空气的出口温度t₂及水蒸气的总冷凝量w₀为多少？假定空气的物性不随温度压力而变化，视为常量c_p=1/kg˙℃。