1.简单
在逆流换热器中，热流体从 125 冷却到 100 °C，冷流体从 25 加热到 80 °C。求对数平均温差 ΔTlm。
Th: 125 → 100 °CTc: 25 → 80 °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 135 冷却到 55 °C，冷流体从 10 加热到 20 °C。求对数平均温差 ΔTlm。
Th: 135 → 55 °CTc: 10 → 20 °C
ΔTlm = K
3.中等
一台逆流换热器传热 100 kW。 热流体从 125 冷却到 55 °C，冷流体从 30 加热到 105 °C。总传热系数为 1500 W/(m²·K)。求所需传热面积 A。
Q̇ = 100 kWU = 1500 W/(m²·K)Th: 125 → 55 °CTc: 30 → 105 °C
A = m²
4.中等
在冷凝器中，蒸汽在管外以恒定的 120 °C 冷凝。冷却水（3 kg/s，cp = 4.18 kJ/(kg·K)）在管内流动，从 10 °C 加热到 105 °C。总传热系数为 2500 W/(m²·K)。求所需的传热面积 A。
Ts = 120 °Cṁ = 3 kg/scp = 4.18 kJ/(kg·K)Tc: 10 → 105 °CU = 2500 W/(m²·K)
A = m²
5.困难
在一台逆流换热器中，两股流体的热容量流率相同，ṁ·cp = 2 kW/K。热流体以 155 °C 进入，冷流体以 15 °C 进入。换热器的 A = 6 m²，U = 300 W/(m²·K)。求热流体出口温度 Th,out。
Ch = Cc = 2 kW/KTh,in = 155 °CTc,in = 15 °CA = 6 m²U = 300 W/(m²·K)
Th,out = °C
6.困难
在一台传热面积为 1.5 m²、U = 2000 W/(m²·K) 的冷凝器中，蒸汽在管外以恒定的 140 °C 冷凝。冷却水（1 kg/s，cp = 4.18 kJ/(kg·K)）以 15 °C 进入管内。求水的出口温度 Tc,out。
Ts = 140 °CA = 1.5 m²U = 2000 W/(m²·K)ṁ = 1 kg/scp = 4.18 kJ/(kg·K)Tc,in = 15 °C
Tc,out = °C
答案
- 1. ΔTlm = 58.73 K
- 2. ΔTlm = 74.61 K
- 3. A = 2.975 m²
- 4. A = 9.994 m²
- 5. Th,out = 88.68 °C
- 6. Tc,out = 79.02 °C
完整分步解答：请在 examproblems.com 上练习本主题。