化工原理好的进来看看,不知道方法某厂用一套管热交换器,每小时冷凝2000kg,甲苯蒸汽冷凝温度为110℃,甲苯的气化潜热为363kJ/kg,其冷凝传热系数为14000w/m²K,冷却水于16℃及5000kg/h的流量进

Question

化工原理好的进来看看 , 不知道方法
某厂用一套管热交换器,每小时冷凝2000kg,甲苯蒸汽冷凝温度为110℃,甲苯的气化潜热为363kJ/kg,其冷凝传热系数为14000w/m²K,冷却水于16℃及5000kg/h的流量进入套管内管（内径为50mm）作湍流流动,其对流传热系数为1740w/m²K,水的比热可取为4.19KJ/Kg.K,气垢热阻个管壁热阻忽略不计.
（1）试计算冷却水的出口温度及套管管长.
（2）由于气候变暖,冷却水进口温度升为25℃,试计算在水流量不变的情况下,该冷凝器的生产能力的变化率.

Answer 1

1,由冷凝量确定传热速率（热恒算）和水出口温度
2,由内外传热系数即内外管径确定总传热系数（综合传热系数方程）
3,求对数平均温差
4,传热速率除以总系数和平均温差得传热面积,如用基于外表面的综合传热系数方程,则除以外径周长得套管长；基于内的除以内周长.
以上为第一问
同理,设热恒算的热量,注意水温的变化,求得换热面积=4步骤的换热面积,解出热量,于是求出冷凝量.
以上是第二问