1.简单
在逆流换热器中，热流体从 145 冷却到 100 °C，冷流体从 25 加热到 120 °C。求对数平均温差 ΔTlm。
Th: 145 → 100 °CTc: 25 → 120 °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 170 冷却到 90 °C，冷流体从 10 加热到 105 °C。求对数平均温差 ΔTlm。
Th: 170 → 90 °CTc: 10 → 105 °C
ΔTlm = K
3.中等
在冷凝器中，蒸汽在管外以恒定的 110 °C 冷凝。冷却水（0.5 kg/s，cp = 4.18 kJ/(kg·K)）在管内流动，从 20 °C 加热到 75 °C。总传热系数为 1500 W/(m²·K)。求所需的传热面积 A。
Ts = 110 °Cṁ = 0.5 kg/scp = 4.18 kJ/(kg·K)Tc: 20 → 75 °CU = 1500 W/(m²·K)
A = m²
4.中等
在冷凝器中，蒸汽在管外以恒定的 100 °C 冷凝。冷却水（5 kg/s，cp = 4.18 kJ/(kg·K)）在管内流动，从 20 °C 加热到 65 °C。总传热系数为 2500 W/(m²·K)。求所需的传热面积 A。
Ts = 100 °Cṁ = 5 kg/scp = 4.18 kJ/(kg·K)Tc: 20 → 65 °CU = 2500 W/(m²·K)
A = m²
5.困难
热油（1 kg/s，cp = 2.5 kJ/(kg·K)）在逆流换热器中从 170 冷却到 30 °C。它加热 1.5 kg/s 的水（cp = 4.18 kJ/(kg·K)），水的入口温度为 10 °C。已知 U = 200 W/(m²·K)，求所需传热面积 A。
ṁh = 1 kg/scp,h = 2.5 kJ/(kg·K)Th: 170 → 30 °Cṁc = 1.5 kg/scp,c = 4.18 kJ/(kg·K)Tc,in = 10 °CU = 200 W/(m²·K)
A = m²
6.困难
热油（2 kg/s，cp = 2.5 kJ/(kg·K)）在逆流换热器中从 110 冷却到 75 °C。它加热 1.5 kg/s 的水（cp = 4.18 kJ/(kg·K)），水的入口温度为 15 °C。已知 U = 300 W/(m²·K)，求所需传热面积 A。
ṁh = 2 kg/scp,h = 2.5 kJ/(kg·K)Th: 110 → 75 °Cṁc = 1.5 kg/scp,c = 4.18 kJ/(kg·K)Tc,in = 15 °CU = 300 W/(m²·K)
A = m²
答案
- 1. ΔTlm = 45.51 K
- 2. ΔTlm = 72.24 K
- 3. A = 1.316 m²
- 4. A = 6.911 m²
- 5. A = 34.31 m²
- 6. A = 9.189 m²
完整分步解答：请在 examproblems.com 上练习本主题。