《熱質(zhì)交換原理與設(shè)備》習(xí)題答案(第3版)

1、第一章緒論1、答：分為三類。動(dòng)量傳遞：流場(chǎng)中的速度分布不均勻（或速度梯度的存在）；熱量傳遞：溫度梯度的存在（或溫度分布不均勻）；質(zhì)量傳遞：物體的濃度分布不均勻（或濃度梯度的存在）。2、解：熱質(zhì)交換設(shè)備按照工作原理分為：間壁式，直接接觸式，蓄熱式和熱管式等類型。?間壁式又稱表面式，在此類換熱器中，熱、冷介質(zhì)在各自的流道中連續(xù)流動(dòng)完成熱量傳遞任務(wù)，彼此不接觸，不摻混。?直接接觸式又稱混合式，在此類換熱器中，兩種流體直接接觸并且相互摻混，傳遞

2、熱量和質(zhì)量后，在理論上變成同溫同壓的混合介質(zhì)流出，傳熱傳質(zhì)效率高。?蓄熱式又稱回?zé)崾交蛟偕綋Q熱器，它借助由固體構(gòu)件（填充物）組成的蓄熱體傳遞熱量，此類換熱器，熱、冷流體依時(shí)間先后交替流過(guò)蓄熱體組成的流道，熱流體先對(duì)其加熱，使蓄熱體壁溫升高，把熱量?jī)?chǔ)存于固體蓄熱體中，隨即冷流體流過(guò)，吸收蓄熱體通道壁放出的熱量。?熱管換熱器是以熱管為換熱元件的換熱器，由若干熱管組成的換熱管束通過(guò)中隔板置于殼體中，中隔板與熱管加熱段，冷卻段及相應(yīng)的殼體內(nèi)窮

3、腔分別形成熱、冷流體通道，熱、冷流體在通道內(nèi)橫掠管束連續(xù)流動(dòng)實(shí)現(xiàn)傳熱。3、解：順流式又稱并流式，其內(nèi)冷、熱兩種流體平行地向著同方向流動(dòng)，即冷、熱兩種流體由同一端進(jìn)入換熱器。?逆流式，兩種流體也是平行流體，但它們的流動(dòng)方向相反，即冷、熱兩種流體逆向流動(dòng)，由相對(duì)得到兩端進(jìn)入換熱器，向著相反的方向流動(dòng)，并由相對(duì)的兩端離開(kāi)換熱器。?叉流式又稱錯(cuò)流式，兩種流體的流動(dòng)方向互相垂直交叉。?混流式又稱錯(cuò)流式，兩種流體的流體過(guò)程中既有順流部分，又有逆流部

4、分。?順流和逆流分析比較：在進(jìn)出口溫度相同的條件下，逆流的平均溫差最大，順流的平均溫差最小，順流時(shí)，冷流體的出口溫度總是低于熱流體的出口溫度，而逆流時(shí)冷流體的出口溫度卻可能超過(guò)熱流體m2s10?3=2.5910?5R0通用氣體常數(shù)單位：Jkmol﹒K5、解：250C時(shí)空氣的物性：351.1851.83510kgmPas???????6242015.53100.2210msDms???????32420006640.251040.08Re

5、2060515.531015.53100.620.2510ocPTDDmsPTudvvSD???????????????????????用式子（2153）進(jìn)行計(jì)算0.830.440.830.4440.0230.023206050.6270.9570.950.25100.02220.08mecmmshRSshDhmsd???????????設(shè)傳質(zhì)速率為AG，則211220000()()()44ln4AAAmAsAAlAmAsAAsAmAs

6、AdGddxhdudduddxhdulh????????????????????????????26、解：20℃時(shí)的空氣的物性：（注：狀態(tài)不同，D需修正）353352244200505541.2051.81101.013102930.22100.24101.0132102730.0531.205Re99901.81101.81100.6261.2050.2410ockgmPasPTDDmsPTudvSD?????????????????

7、???????????????????????????????（1）用式0.830.440.023mecshRS?計(jì)算mh0.830.4440.02399900.6260.24100.018750.05mmshDhd????????（2）用式13340.0395ecshRS?計(jì)算mh134340.0395(9990)(0.626)0.24100.016210.05mshDhmsd??????27、錯(cuò)解錯(cuò)解：氨在水中的擴(kuò)散系數(shù)921.24