10ms
4
Re
du
002010860045103
38222
湍流
PrCp1800455786
014
i
0023
di
Re08
Pr04
00230143822208578604Wm2℃0020
1505Wm2℃
(12)苯的流量增加1倍后,
i
i
208
1505
208W
m2
℃
2620W
m2
℃
4
4.苯流过一套管换热器的环隙,自20℃升高至80℃,该换热器的内管规格为φ19mm×25mm外管规格为φ38mm×3mm。苯的流量为1800kgh,求苯对内管壁的对流传热系数。解:苯的定性温度208050℃,此状况下的物性为:
2
045mPas,860kgm3,cp180kJkg℃,014Wm℃
苯的流速为:
u
wsρA
1800360086000322
00192
112ms
4
f学而不思则惘,思而不学则殆
套管的当量直径为:
de
44d1
d12
d
22
d2
d1d23219mm13mm
流体的雷诺数为:
Re
deu
0013112860045103
27826
湍流
PrCp180045579
014
d132168165d219
由此可得对流传热系数为:
002
de
Re08
1Pr3
d1d2
053
002
014
2782608
1
5793
32
053
W
m2℃
0013
19
1832Wm2℃
与书上答案1794Wm2℃略有不同。
5
5.常压下温度为120℃的甲烷以10ms的平均速度在管壳式换热器的管间沿轴向流动。离开换热器时甲烷温度为30℃,换热器外壳内径为190mm,管束由37根φ19mm×2mm的钢管组成,试求甲烷对管壁的对流传热系数。解:甲烷的平均温度1203075℃,此状况下的物性为
2
0012mPas,0562kgm3,cp248kJkg℃,004Wm℃
列管换热器的当量直径为:
de
44d1
d12
37d
22
37d2
d1237d22190237192mm2547mmd137d21903719
f学而不思则惘,思而不学则殆
流体的雷诺数为:
Re
deu
0025471005620012103
11928
湍流
由此可得甲烷对管的对流传热系数为:
0023Re08Pr03de
0023
004
1192808
248
0012
03
W
m2
℃
002547
004
603Wm2℃
6
6.温度为90℃的甲苯以1500kgh的流量通过蛇管而被冷却至30℃。蛇管的直径为φ57mm×35mm,弯曲半径为06m,试求甲苯对蛇管的对流传热系数。解:甲苯的平均温度903060℃,此状况下的物性为:
2
03864mPas,8318kgm3,cp1853kJkg℃,01238Wm℃
流体的流速为:
u
Vs1d2
ms1d2
3600
1
1500314200502
8318
m
s
0255ms
4
4
4
流体的雷诺数为:
Re
du
0050255831803864103
27447
湍流
湍流时甲苯对直管的对流传热系数为:
0023Re08Pr03d
0023
01238
2744708
1853
03864
03
W
m2
℃
0050
01238
21623Wm2℃
过渡流的校正系数:
f学而不思则惘,思而不学则殆
1
6105Re18
1
6105r