傳熱學 熱對流 計算

1、1、水以 1.5m /s 的速度流過內(nèi)徑為 25mm 的加熱管。 管的內(nèi)壁溫度保持100C，水的進口溫度為15C。若 要使水的出口溫度達到85C，求單位管長換熱量(不 考慮修正)。已知50C的水Af =0.648 W/(mK), vf=0.566x10-6m2/s， Pr =3.54。2、取外掠平板邊界層的流動由層流轉(zhuǎn)化為湍流的臨界 雷諾數(shù)5x105，試計算25(的空氣和水達到臨界雷諾數(shù) 時所需要的平板長度，取u =lm/s, v =15.53x10-6m2/s,空氣v =0.905x10-6。水3、試推導努謝爾特關于層流膜狀凝結(jié)的理論解4、用實驗測定一薄壁管流體平均對流換熱系數(shù)。蒸汽 在管外

2、凝結(jié)并維持管內(nèi)壁溫度為100。水在管內(nèi)流 動流量為G=0.5Kg/s，水溫從15升到45C。管的內(nèi) 徑d=50mm，長L=45m。試求管內(nèi)流體與壁面間的平 均換熱系數(shù)。已知水在30時c =4.174KJ/(Kg.K)p5、以 0.8m/s 的流速在內(nèi)徑為 2.5cm 的直管內(nèi)流動， 管子內(nèi)表面溫度為60C,水的平均溫度為30C,管長 2m,試求水所吸收的熱量。已知30C時水的物性參數(shù) 為：Pr=5.42, Cp 二4 17KJ/(KgK),人二618x10-2 W/(mK), p=9957Kg/m3,卩=80.15x10-6 Kg/(m.s)；水 60C 時的 戶04699 X 10-6 m2

3、/s，水在管內(nèi)流動準則方程式為 Nu = 0.027Reo.8 Pro.4，適用條件：Ref =104-1-2 X 105， Prf 二0：6-120,，水與壁面間的換熱溫差&W30C。6、計算一空氣橫掠管束換熱的空氣預熱器的對流換熱量。已知管束有 25 排,每排 12 根光管,管外徑25mm , 管 長 15m , 叉排形式 , 橫向管 間 距S=50mm,縱向管間距S2=38mm,管壁溫度120C, 空氣來流速度作=4m/s，空氣進口溫度20C,出口 溫度40C。已知空氣物性：=00267W/(mK), vf =160X 10-6m2/s, Pr =0701。最大流速 u = u fmax fS1/(S1 -d)；推薦關聯(lián)式：Nu = cRen Pro巴丫(公式適 丄1ff f I Pr 丿w用條件：N$20，光管管束，Pr =0.7500,除Prfw 的定性溫度為壁溫外,其余定性溫度為流體在管束 中的平均溫度。指數(shù)m對氣體m=0,對液體m=0.25,c、n 值查下表。（10 分）排列方式cn順排103 2 X1050.270.63叉排(S1/