1.简单
在逆流换热器中，热流体从 110 冷却到 70 °C，冷流体从 20 加热到 65 °C。求对数平均温差 ΔTlm。
Th: 110 → 70 °CTc: 20 → 65 °C
ΔTlm = K
换热器 (LMTD)练习卷（附答案）
2.简单
在逆流换热器中，热流体从 90 冷却到 60 °C，冷流体从 20 加热到 65 °C。求对数平均温差 ΔTlm。
Th: 90 → 60 °CTc: 20 → 65 °C
ΔTlm = K
3.中等
一台管壳式换热器（单壳程、双管程）须传递 690 kW。热流体从 85 °C 冷却到 60 °C，冷流体从 25 °C 加热到 45 °C。该布置的 LMTD 修正系数为 F = 0.85，U = 200 W/(m²·K)。求所需的传热面积 A。
Q̇ = 690 kWF = 0.85U = 200 W/(m²·K)Th: 85 → 60 °CTc: 25 → 45 °C
A = m²
4.中等
一台逆流换热器传热 360 kW。 热流体从 135 冷却到 45 °C，冷流体从 20 加热到 40 °C。总传热系数为 500 W/(m²·K)。求所需传热面积 A。
Q̇ = 360 kWU = 500 W/(m²·K)Th: 135 → 45 °CTc: 20 → 40 °C
A = m²
5.困难
在逆流套管式换热器中，热油（0.5 kg/s，cp = 2.1 kJ/(kg·K)）在内管中流动，从 135 °C 冷却到 50 °C。 环隙中的水（1 kg/s，cp = 4.18 kJ/(kg·K)）以 20 °C 进入。内管直径为 20 mm，U = 500 W/(m²·K) 以该直径为基准。求所需的管长 L。
ṁh = 0.5 kg/scp,h = 2.1 kJ/(kg·K)Th: 135 → 50 °Cṁc = 1 kg/sTc,in = 20 °CD = 20 mmU = 500 W/(m²·K)
L = m
6.困难
在逆流套管式换热器中，热油（0.8 kg/s，cp = 2.5 kJ/(kg·K)）在内管中流动，从 160 °C 冷却到 115 °C。 环隙中的水（1 kg/s，cp = 4.18 kJ/(kg·K)）以 25 °C 进入。内管直径为 25 mm，U = 150 W/(m²·K) 以该直径为基准。求所需的管长 L。
ṁh = 0.8 kg/scp,h = 2.5 kJ/(kg·K)Th: 160 → 115 °Cṁc = 1 kg/sTc,in = 25 °CD = 25 mmU = 150 W/(m²·K)
L = m
答案
- 1. ΔTlm = 47.46 K
- 2. ΔTlm = 31.91 K
- 3. A = 108.4 m²
- 4. A = 13.73 m²
- 5. L = 50.81 m
- 6. L = 75.43 m
完整分步解答：请在 examproblems.com 上练习本主题。