1.简单
在逆流换热器中，热流体从 155 冷却到 140 °C，冷流体从 10 加热到 50 °C。求对数平均温差 ΔTlm。
Th: 155 → 140 °CTc: 10 → 50 °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 15 加热到 105 °C。求对数平均温差 ΔTlm。
Th: 135 → 55 °CTc: 15 → 105 °C
ΔTlm = K
3.中等
在冷凝器中，蒸汽在管外以恒定的 100 °C 冷凝。冷却水（4 kg/s，cp = 4.18 kJ/(kg·K)）在管内流动，从 25 °C 加热到 90 °C。总传热系数为 2000 W/(m²·K)。求所需的传热面积 A。
Ts = 100 °Cṁ = 4 kg/scp = 4.18 kJ/(kg·K)Tc: 25 → 90 °CU = 2000 W/(m²·K)
A = m²
4.中等
一台管壳式换热器（单壳程、双管程）须传递 300 kW。热流体从 165 °C 冷却到 45 °C，冷流体从 15 °C 加热到 40 °C。该布置的 LMTD 修正系数为 F = 0.88，U = 500 W/(m²·K)。求所需的传热面积 A。
Q̇ = 300 kWF = 0.88U = 500 W/(m²·K)Th: 165 → 45 °CTc: 15 → 40 °C
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 = 1.5 kW/K。热流体以 160 °C 进入，冷流体以 10 °C 进入。换热器的 A = 6 m²，U = 200 W/(m²·K)。求热流体出口温度 Th,out。
Ch = Cc = 1.5 kW/KTh,in = 160 °CTc,in = 10 °CA = 6 m²U = 200 W/(m²·K)
Th,out = °C
6.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 135 °C 进入，冷流体以 20 °C 进入。换热器的 A = 3 m²，U = 300 W/(m²·K)。求热流体出口温度 Th,out。
Ch = Cc = 2 kW/KTh,in = 135 °CTc,in = 20 °CA = 3 m²U = 300 W/(m²·K)
Th,out = °C
答案
- 1. ΔTlm = 117.1 K
- 2. ΔTlm = 34.76 K
- 3. A = 16.84 m²
- 4. A = 10.24 m²
- 5. Th,out = 93.33 °C
- 6. Th,out = 99.31 °C
完整分步解答：请在 examproblems.com 上练习本主题。