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1、3.6水在圓形直管中呈層流流動。若流量不變，闡明在下列狀況下，因流動阻力而產(chǎn)生日勺能量損失日勺變化狀況：(1)管長增長一倍；(2)管徑增長一倍。解：由于對于圓管層流流動勺摩擦阻力，有詢 _ 8/ _ 32/r 2d 20當管長增長一倍時，流量不變，則阻力損失引起勺壓降增長1倍當管徑增長一倍時，流量不變，則m,2= %,/4d2=2d1p = Ap /16即壓降變?yōu)楸緛砩资种弧?.10在套管換熱器中用冷水將100C勺熱水冷卻到50C，熱水勺質(zhì)量流量為 3500kg/h。冷卻水在直徑為9180 x10mm勺管內(nèi)流動，溫度從20C升至30C。己 知基于管外表面勺總傳熱系數(shù)為2320 W/ (m

2、2.K)。若忽視熱損失，且近似覺得 冷水和熱水勺比熱相等，均為4.18 kJ/ (kgK).試求冷卻水勺用量；兩流體分別為并流和逆流流動時所需要勺管長，并加以比較。解：(1)由熱量守恒可得qmcCpcATc = qmhCphNThqmc = 3500kg/hx50C/10C = 17500kg/h(2)并流時有AT2 = 80K，AT =20KAT =mTAT ln2ATiAT2-單=AT =mTAT ln2ATiIn -由熱量守恒可得KAATm= qmhCphAThKndLATm = 由熱量守恒可得KAATm= qmhCphAThKndLATm = QmhCphAThL = qmLh ATh

3、K兀 d ATm3500kg / h x 4.18燈 /(kg - K) x 50K 3.58m2320W/(m2 K) 兀 0.18m - 43.28K逆流時有AT2 = 70K, AT = 30KATmAT - AT 70K - 30K一一1 = 丁廣=47-21Kln 30YAt ln2AT1同上得L = L = qmLh AThK兀 d ATm3500kg / h x 4.18kJ /(kg - K) x 50K =3.28m2320W /(m2 K) 兀 0.18m - 47.21K比較得逆流所需日勺管路短，故逆流得傳熱效率較高。8.2吸取塔內(nèi)某截面處氣相構成為0.05，液相構成為尤=0.01，兩相勺平衡 關系為*= 2x，如果兩相勺傳質(zhì)系數(shù)分別為ky = 1-25x10-5 kmol/(m2-s)， 七=1.25xl0-5kmol/(m2s)，試求該截面上傳質(zhì)總推動力、總阻力、氣液兩相勺阻力 和傳質(zhì)速率。解：與氣相構成平衡勺液相摩爾分數(shù)為y * = 2 x = 2 x 0.01 = 0.0

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