2 2 3
【2-25】 在套管换热器中采用并流的方式用水冷却油。 水的进、 出口温度分别为15 ℃和40 ℃， 油的进、出口温度分别为150 ℃和100 ℃。现因生产任务要求油的出口温度降至80 ℃， 假设油和水的流量、 进口温度及物性均不变， 且仍为并流， 换热器除管长外， 其他尺寸不变， 若原换热器的管长为 1 m，求现在需要的管长。设换热器的热损失可忽略。
教材 p19，1-5， 【1-8】用离心泵将密度为1200kg/m 的水溶液由敞开贮槽A送至高位槽B。已知离心泵吸入 管路上各种流动阻力之和
3
Σ
Lf，s=10 J/kg、 压出管路的ΣL f , D=30J/kg。 两槽液面维持恒定，
3
其间垂直距离为20m。每小时溶液的输送量为30m 。若离心泵效率为0.65，求泵的轴功率。
【例】采用常压干燥器干燥湿物料。每小时处理湿物料 1000kg，干燥操作使物料的湿基含 量由 40%减至 5%，干燥介质是湿空气，初温为 20℃，湿度为 0.009kg 水/kg 绝干空气，经 预热器加热至 120℃后进入干燥器中， 离开干燥器时废气温度为 40℃， 若在干燥器中空气状 态沿等焓线变化。试求：(1)水分蒸发量（kg/s） ；(2)绝干空气消耗量（kg 绝干气/s） ；(3)干 燥产品量（kg/s）？ 解： (1)Ｗ＝Gc(X1－X2) X1＝0.4/(1－0.4)＝0.667 X2＝0.05/(1－0.05)＝0.0526 Gc＝1000(1－0.4)＝600 kg 绝干料/h ∴Ｗ＝600(0.667－0.0526)＝368.64 kg/h＝0.1024 kg/s (2)L＝Ｗ(H2－H1) H1＝H0＝0.009 kg 水/kg 绝干气 t1＝120℃，t2＝20℃ H2 未知，可通过 I1＝I2 求算 I1＝(1.01+1.88H1)t1+2490H1＝1.01t1+(1.88t1+2490)H1 I2＝(1.01+1.88H2)t2+2490H2＝1.01t2+(1.88t2+2490)H2 ∴H2＝(1.01× 120+(1.88× 120+2490)× 0.009-1.01× 40)/(1.88× 40+2490) ＝0.041 kg 水/kg 绝干气 ∴L＝0.1024/(0.041-0.009)＝3.1974 kg 绝干气/s (3) G2＝Gc(1＋X2) ＝600/3600× (1＋0.0526) ＝0.175 kg/s 【1】椰子油流过一内径为20mm的水平管道，其上装有一 收缩管，将管径逐渐收缩至12mm，如果从未收缩管段和收缩至最小处之间测得的压力差 为800Pa，试求椰子油的流量。 椰子油密度为940kg/m3
【例】某冷库外壁内、外层砖壁厚均为12cm，中间夹层厚10cm，填以绝缘材料。砖墙的热 导率为0.70w/m· k， 绝缘材料的热导率为0.04w/m· k， 墙外表面温度为10℃ ， 内表面为-5℃， 试计算进入冷库的热流密度及绝缘材料与砖墙的两接触面上的温度。 解：已知t1=10℃ ，t4=-5℃ ，b1=b3=0.12m，b2=0.10m，λ 1= λ 3= 0.70w/m·k， λ 2= 0.04w/m·k。 按热流密度公式计算q：
q
Q t1 t 4 10 (5) 5.27 w / m 2 b 0 . 12 0 . 10 0 . 12 b b A ( 1 2 3) 0.70 0.04 0.70 1 2 3
按温度差分配计算t2、t3
t2 t1 q
1
b1
10 5.27
【2-19】 在逆流换热器中， 用初温为 20 ℃的水将 1.25 kg/s 的液体 ［比热容为 1.9 kJ/(kg· K)、 密度为 850 kg/m ］ 由 80 ℃冷却到 30 ℃。 换热器的列管直径为Φ 25 mm×2.5 mm,水走管内。 水侧和液体侧的对流传热系数分别为 850 W/（m ·K）和 1 700W/（m ·K）,污垢热阻可忽 略。若水的出口温度不能高于 50 ℃，求水的流量和换4 例 8-2；P34 例 1-6
简述影响沉降速度的因素。 简述蒸汽压缩式制冷的工作过程。 简述离心泵的汽蚀现象 泵在工作时，吸上真空高度达最大值时，液体就要沸腾汽化，产生大量汽泡。汽泡随液流进 入叶轮的高压区而被压缩。于是，汽泡又迅速凝成液体，体积急剧变小，周围液体就以极高 速度冲向凝聚中心， 造成几百个大气压甚至几千个大气压的局部应力， 致使叶片受到严重损 伤。这种现象称为“汽蚀” 。 简述混合均匀度的的判断依据以及混合机理 与常压蒸发相比，真空蒸发有哪些优缺点？ 什么是单效蒸发和多效蒸发？ 喷雾干燥和冷冻干燥各有什么特点？
0.12 9.1℃ 0.70
t3 q
b3 0.12 t4 5.27 (5) 4.1℃ 3 0.70
【2-4】有一蒸汽管外径为25 mm，管外包有两层保温材料，每层厚均为25 mm。外层与内
层保 温材料的热导率之比为5，此时的热损失为Q。今将内、外两层材料互换位置，且设管外 壁与外层保温层外表面的温度均不变，则热损失为 Q′，求 Q′Q，说明何种材料放在里层 为好。