1.简单
在逆流换热器中，热流体从 150 冷却到 135 °C，冷流体从 20 加热到 130 °C。求对数平均温差 ΔTlm。
Th: 150 → 135 °CTc: 20 → 130 °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 130 冷却到 45 °C，冷流体从 25 加热到 90 °C。求对数平均温差 ΔTlm。
Th: 130 → 45 °CTc: 25 → 90 °C
ΔTlm = K
3.中等
一台管壳式换热器（单壳程、双管程）须传递 210 kW。热流体从 80 °C 冷却到 35 °C，冷流体从 10 °C 加热到 40 °C。该布置的 LMTD 修正系数为 F = 0.92，U = 300 W/(m²·K)。求所需的传热面积 A。
Q̇ = 210 kWF = 0.92U = 300 W/(m²·K)Th: 80 → 35 °CTc: 10 → 40 °C
A = m²
4.中等
一台并流换热器传递 430 kW。 其传热面积为 4 m²。热流体从 80 °C 冷却到 60 °C，冷流体从 10 °C 加热到 50 °C。求总传热系数 U。
Q̇ = 430 kWA = 4 m²Th: 80 → 60 °CTc: 10 → 50 °C
U = W/(m²·K)
5.困难
在逆流套管式换热器中，热油（0.2 kg/s，cp = 2.1 kJ/(kg·K)）在内管中流动，从 90 °C 冷却到 50 °C。 环隙中的水（0.8 kg/s，cp = 4.18 kJ/(kg·K)）以 10 °C 进入。内管直径为 25 mm，U = 400 W/(m²·K) 以该直径为基准。求所需的管长 L。
ṁh = 0.2 kg/scp,h = 2.1 kJ/(kg·K)Th: 90 → 50 °Cṁc = 0.8 kg/sTc,in = 10 °CD = 25 mmU = 400 W/(m²·K)
L = m
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 = 3 kW/K。热流体以 120 °C 进入，冷流体以 25 °C 进入。换热器的 A = 6 m²，U = 800 W/(m²·K)。求热流体出口温度 Th,out。
Ch = Cc = 3 kW/KTh,in = 120 °CTc,in = 25 °CA = 6 m²U = 800 W/(m²·K)
Th,out = °C
答案
- 1. ΔTlm = 54.31 K
- 2. ΔTlm = 28.85 K
- 3. A = 23.84 m²
- 4. U = 3486 W/(m²·K)
- 5. L = 9.606 m
- 6. Th,out = 61.54 °C
完整分步解答：请在 examproblems.com 上练习本主题。