换热器 (LMTD)练习卷（附答案）

免费可打印的换热器 (LMTD)练习卷：6 道题，从简单到考试水平，附答案。可打印或另存为 PDF。

新练习卷在线练习，附提示

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姓名: ____________________   日期: ____________

1.简单
长度T180 °C105 °C25 °C65 °CΔT₁ΔT₂并流

在并流换热器中，热流体从 180 °C 冷却到 105 °C，冷流体从 25 °C 加热到 65 °C。求对数平均温差 ΔTlm。

Th: 180 → 105 °CTc: 25 → 65 °C
ΔTlm = K
2.简单
长度T175 °C80 °C90 °C20 °CΔT₁ΔT₂逆流

在逆流换热器中，热流体从 175 冷却到 80 °C，冷流体从 20 加热到 90 °C。求对数平均温差 ΔTlm。

Th: 175 → 80 °CTc: 20 → 90 °C
ΔTlm = K
3.中等
长度T170 °C130 °C10 °C55 °CΔT₁ΔT₂并流

一台并流换热器传热 290 kW。 热流体从 170 冷却到 130 °C，冷流体从 10 加热到 55 °C。总传热系数为 500 W/(m²·K)。求所需传热面积 A。

Q̇ = 290 kWU = 500 W/(m²·K)Th: 170 → 130 °CTc: 10 → 55 °C
A = m²
4.中等
长度T160 °C130 °C150 °C30 °CΔT₁ΔT₂逆流

一台逆流换热器传热 240 kW。 热流体从 160 冷却到 130 °C，冷流体从 30 加热到 150 °C。总传热系数为 200 W/(m²·K)。求所需传热面积 A。

Q̇ = 240 kWU = 200 W/(m²·K)Th: 160 → 130 °CTc: 30 → 150 °C
A = m²
5.困难
长度T130 °C30 °C?ΔT₁ΔT₂冷凝蒸汽

在一台传热面积为 2.5 m²、U = 2000 W/(m²·K) 的冷凝器中，蒸汽在管外以恒定的 130 °C 冷凝。冷却水（3 kg/s，cp = 4.18 kJ/(kg·K)）以 30 °C 进入管内。求水的出口温度 Tc,out。

Ts = 130 °CA = 2.5 m²U = 2000 W/(m²·K)ṁ = 3 kg/scp = 4.18 kJ/(kg·K)Tc,in = 30 °C
Tc,out = °C
6.困难
长度T120 °C20 °C?ΔT₁ΔT₂冷凝蒸汽

在一台传热面积为 6 m²、U = 1500 W/(m²·K) 的冷凝器中，蒸汽在管外以恒定的 120 °C 冷凝。冷却水（1 kg/s，cp = 4.18 kJ/(kg·K)）以 20 °C 进入管内。求水的出口温度 Tc,out。

Ts = 120 °CA = 6 m²U = 1500 W/(m²·K)ṁ = 1 kg/scp = 4.18 kJ/(kg·K)Tc,in = 20 °C
Tc,out = °C

答案

  1. 1. ΔTlm = 84.9 K
  2. 2. ΔTlm = 71.78 K
  3. 3. A = 5.17 m²
  4. 4. A = 30.7 m²
  5. 5. Tc,out = 62.88 °C
  6. 6. Tc,out = 108.4 °C

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