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物理学

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有一传热实验,在套管换热器中用饱和水蒸气加热空气,空气走内管,蒸汽在环隙冷凝。已知αi<<α0,两侧均无垢,内管为φ30×2mm,长2m的紫铜管。今测得:空气:进口温度:20℃ ,出口温度70℃,流量:30m3/hr(进口状态之值),粘度:1.94×10-5pa.s(45℃下);蒸汽:温度:110℃ (冷凝潜热:2250KJ/kg),冷凝量:0.85Kg/hr (1)试求该套管换热器向大气散失的热量占蒸汽放出热量的百分数。 (2)估计管内空气的传热膜系(w/m2.℃)  (3)如空气进口温度不变,流量增到36m3/hr(进口状态),为了维持其出口温度仍为70℃,需要调节蒸汽压力,问此时蒸汽温度应为多少,方可满足要求?  注:①在实验温度范围内,空气的比热变化很小,可取cp=1.005KJ/kg℃ ②空气可视为理想气体,操作压力可取为760mmHg,分子量为29。

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