1.简单
在逆流换热器中，热流体从 95 冷却到 80 °C，冷流体从 20 加热到 60 °C。求对数平均温差 ΔTlm。
Th: 95 → 80 °CTc: 20 → 60 °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 90 冷却到 55 °C，冷流体从 25 加热到 75 °C。求对数平均温差 ΔTlm。
Th: 90 → 55 °CTc: 25 → 75 °C
ΔTlm = K
3.中等
一台并流换热器传热 280 kW。 热流体从 90 冷却到 30 °C，冷流体从 15 加热到 25 °C。总传热系数为 500 W/(m²·K)。求所需传热面积 A。
Q̇ = 280 kWU = 500 W/(m²·K)Th: 90 → 30 °CTc: 15 → 25 °C
A = m²
4.中等
在冷凝器中，蒸汽在管外以恒定的 105 °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 65 °C。总传热系数为 3500 W/(m²·K)。求所需的传热面积 A。
Ts = 105 °Cṁ = 4 kg/scp = 4.18 kJ/(kg·K)Tc: 25 → 65 °CU = 3500 W/(m²·K)
A = m²
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 155 °C 冷却到 50 °C。 环隙中的水（1 kg/s，cp = 4.18 kJ/(kg·K)）以 10 °C 进入。内管直径为 40 mm，U = 200 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: 155 → 50 °Cṁc = 1 kg/sTc,in = 10 °CD = 40 mmU = 200 W/(m²·K)
L = m
6.困难
热油（2 kg/s，cp = 2.3 kJ/(kg·K)）在逆流换热器中从 155 冷却到 105 °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 = 800 W/(m²·K)，求所需传热面积 A。
ṁh = 2 kg/scp,h = 2.3 kJ/(kg·K)Th: 155 → 105 °Cṁc = 2 kg/scp,c = 4.18 kJ/(kg·K)Tc,in = 25 °CU = 800 W/(m²·K)
A = m²
答案
- 1. ΔTlm = 46.38 K
- 2. ΔTlm = 21.64 K
- 3. A = 21.66 m²
- 4. A = 3.311 m²
- 5. L = 22.52 m
- 6. A = 3.167 m²
完整分步解答：请在 examproblems.com 上练习本主题。