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【简答题】

水蒸汽在水平管外凝结。设管径为25.4mm，壁温低于饱和温度5℃，试计算在冷凝压力为5×10<sup>3</sup>Pa、5×10<sup>4</sup>Pa、10<sup>5</sup>Pa及10<sup>6</sup>Pa下的凝结换热表面传热系数。

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第1题

[简答题] 为什么水平管外凝结换热只介绍层流的准则式？常压下的水蒸气在△t=ts-tw=10℃的水平管外凝结，如果要使液膜中出现湍流，试近似地估计一下水平管的直径要多大？

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第2题

[简答题] 饱和温度为50℃的纯净水蒸汽在外径为25.4mm的竖直管束外凝结，蒸汽与管壁的温差为11℃，每根管于长1.5m，共50根管子。试计算该冷凝器管束的热负荷。

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第3题

[简答题] 一个管式冷凝器，其管外侧是饱和水蒸气的凝结，其管内侧是经过处理的循环水。冷凝器的管束采用外径为19 mm，壁厚1.0mm的黄铜管。若该冷凝器由230根、长度为6m的管子组成，管外蒸汽的温度为110℃，管内循环水的平均温度为70℃，计算该冷凝器的传热量。

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第4题

[简答题] 一个管壳式冷凝器，其壳程（管外侧）是饱和水蒸气的凝结，其管程（管内侧）是经过处理的循环水，冷凝器采用单管程布置。若已知管外水蒸气凝结的表面换热系数为8000 W/（m2·K），黄铜的导热系数为110W/（m·K），计算冷凝器洁净状况下的总传热系数（以管外面积为基准）

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第5题

[简答题] 一卧式冷凝器采用外径为25mm、壁厚1.5mm的黄铜管做成换热表面。已知管外冷凝侧的平均表面传热系数为5700W/（m2·K），管内水侧的平均表面传热系数为4300W/（m2·K）。试计算下面两种情况下冷凝器按管子外表面计算的总传热系数：（1）管子内外表面均是洁净的；（2）考虑结垢情况，管内为海水，平均温度小于50℃，管外为干净的水蒸汽。

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第6题

[简答题] 一个管式冷凝器，其管外侧是饱和水蒸气的凝结，其管内侧是经过处理的循环水。冷凝器的管束采用外径为19 mm，壁厚1.0mm的黄铜管。若已知管外水蒸气凝结的表面换热系数为8000W/（m2·K），管内侧循环水与内表面的表面换热系数为8230W/（m2·K），黄铜的导热系数为110W/（m·K），计算冷凝器洁净状况下的总传热系数（以管外面积为基准）

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第7题

[简答题] 压力为1.013x105Pa的饱和水蒸汽，用水平放置的壁温为90℃的铜管来凝结。有下列两种选择：用—根直径为10cm的铜管或用10根直径为1cm的铜管。试问：（1）这两种选择所产生的凝结水量是否相同？最多可以相差多少？（2）要使凝结水量的差别最大，小管径系统应如何布置（不考虑容积的因素）。（3）上述结论与蒸汽压力、铜管壁温是否有关（保证两种布置的其他条件相同）？

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第8题

[简答题] 在某套管换热器中用饱和水蒸汽加热苯液，苯在φ54×2mm的钢管内流动。120℃的饱和水蒸汽在环隙冷凝。已测出苯的进口温度为30℃，出口温度为60℃，流量为4000kg/h。苯和水蒸汽的的对流给热系数分别为500W/m2·K和10000W/m2·K，管内壁的污垢热阻为0.0004m2·K/W，忽略管壁热阻、管外壁的污垢热阻及热损失。已知操作条件下苯的热容为1.9kJ/kg·K，蒸汽的汽化潜热为2204kJ/kg。试求饱和水蒸汽的消耗量。

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第9题

[简答题] 25℃时饱和了水蒸汽的乙炔气体（即该混合气体中水蒸汽分压力为同温度下水的饱和蒸气压）总压力为138.7kPa，于恒定总压下泠却到10℃，使部分水蒸气凝结成水。试求每摩尔干乙炔气在该泠却过程中凝结出水的物质的量。已知25℃及10℃时水的饱和蒸气压分别为3.17kPa和1.23kPa。

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