1.简单
在换热器中，2.5 kg/s 的轻油（cp = 2.1 kJ/(kg·K)）从 25 °C 加热到 50 °C。 求传热速率 Q̇。
ṁ = 2.5 kg/scp = 2.1 kJ/(kg·K)T: 25 → 50 °C
Q̇ = kW
换热器 (LMTD)练习卷（附答案）
2.简单
在逆流换热器中，热流体从 145 冷却到 130 °C，冷流体从 30 加热到 120 °C。求对数平均温差 ΔTlm。
Th: 145 → 130 °CTc: 30 → 120 °C
ΔTlm = K
3.中等
一台逆流换热器传热 170 kW。 热流体从 80 冷却到 50 °C，冷流体从 15 加热到 55 °C。总传热系数为 1000 W/(m²·K)。求所需传热面积 A。
Q̇ = 170 kWU = 1000 W/(m²·K)Th: 80 → 50 °CTc: 15 → 55 °C
A = m²
4.中等
一台并流换热器传热 340 kW。 热流体从 140 冷却到 120 °C，冷流体从 10 加热到 95 °C。总传热系数为 800 W/(m²·K)。求所需传热面积 A。
Q̇ = 340 kWU = 800 W/(m²·K)Th: 140 → 120 °CTc: 10 → 95 °C
A = m²
5.困难
热油（2 kg/s，cp = 2.5 kJ/(kg·K)）在逆流换热器中从 145 冷却到 75 °C。它加热 3 kg/s 的水（cp = 4.18 kJ/(kg·K)），水的入口温度为 15 °C。已知 U = 1000 W/(m²·K)，求所需传热面积 A。
ṁh = 2 kg/scp,h = 2.5 kJ/(kg·K)Th: 145 → 75 °Cṁc = 3 kg/scp,c = 4.18 kJ/(kg·K)Tc,in = 15 °CU = 1000 W/(m²·K)
A = m²
6.困难
热油（1 kg/s，cp = 2.1 kJ/(kg·K)）在逆流换热器中从 170 冷却到 75 °C。它加热 2 kg/s 的水（cp = 4.18 kJ/(kg·K)），水的入口温度为 25 °C。已知 U = 1000 W/(m²·K)，求所需传热面积 A。
ṁh = 1 kg/scp,h = 2.1 kJ/(kg·K)Th: 170 → 75 °Cṁc = 2 kg/scp,c = 4.18 kJ/(kg·K)Tc,in = 25 °CU = 1000 W/(m²·K)
A = m²
答案
- 1. Q̇ = 131.3 kW
- 2. ΔTlm = 54.1 K
- 3. A = 5.72 m²
- 4. A = 6.673 m²
- 5. A = 4.42 m²
- 6. A = 2.482 m²
完整分步解答：请在 examproblems.com 上练习本主题。