用夹层锅加热水，水量为500kg，由25℃加热到100℃，取水的比热容为 cp=4.187 kJ/（kg·K)，加热介质为130℃的饱和蒸汽，设蒸汽为饱和冷凝，温度不变，设传热系数为500W/（m2·K)，换热面积为1.5m2，若不计热损失，求加热所需时间。

提问人：网友tangzhk 发布时间：2022-01-07

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第1题

用夹层锅加热水，水量为500kg，由25℃加热到95℃，取水的比热容为 Cp=4.18kJ/(kg·K)，加热介质为130℃的饱和蒸汽，设蒸汽为饱和冷凝，温度不变，设传热系数为500W/(m2·K)，换热面积为1.5m2，若不计热损失，求加热所需时间。

A、本题是恒温加热剂非稳态的对流传热过程计算问题，可以套用稳态对流传热问题的传热基本方程计算

B、所需要的加热时间为1.3h

C、所需要的加热时间为0.85h

D、所需要的加热时间为0.45h

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第2题

用夹层锅加热水，水量为600kg，由25℃加热到100℃，取水的比热容为 Cp=4.187 kJ/(kg·K)，加热介质为125℃的饱和蒸汽，设蒸汽为饱和冷凝，温度不变，设传热系数为500W/(m2·K)，换热面积为1.5m2，若不计热损失，求加热所需时间。关于本题的解答，下列哪些选项是正确的？

A、本题为非稳态过程，需要采用微分时间内的热量衡算方法建立微分方程，再积分求解

B、本题可以推导出一个公式，即用平均加热速率的方法计算所需要的时间，但是传热基本方程里的温差也是对数平均温差，是蒸汽温度与水温初值和终值的差的对数平均值。

C、本题按答案2计算的对数平均温差是64.1℃

D、本题所需要的时间是2.29h

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第3题

某低粘度流体的流量为10000kg/h，比热容为4.18kJ/（kg•℃），生产上要求将该流体由15℃加热到100℃。现采用的换热器是列管式换热器，其管束由160根管径为Φ25mm×2mm的不锈钢管组成。管外的加热热源为110℃的饱和水蒸气，其冷凝对流传热系数为12 kW/(m2•℃)。欲完成生产任务，当换热器为单管程时，换热管的长度为4.5m，试求：该流体的对流传热系数。(不考虑管壁及污垢热阻，忽略热损失)

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第4题

某容器中装有100℃的食品料液3000kg，比热为2.5 kJ/(kg·K)，需要通过换热蛇管用冷水使其冷却到70℃。已知冷却水的初温为25℃，流量为1000kg/h，比热为4.187 kJ/(kg·K)，换热面积为5 m2，传热系数为200W/(m2·K)。求将料液冷却到规定温度所需的时间

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第5题

流量为2000kg/h的某气体在列管式换热器的管程通过，温度由150℃降至80℃；壳程冷却用软水，进口温度为15℃，出口温度为65℃，与气体作逆流流动，两者均处于湍流，已知气体侧的对流传热系数远小于冷却水侧的对流传热系数，管壁热阻、污垢热阻和热损失均可忽略不计，气体的平均比热为1.02 kJ/（kg·K），水的比热为4.17 kJ/（kg·K），不计温度变化对比热的影响。试求：（1）冷却水用量；（2）如进口水温上升为20℃，仍用原设备要达到相同的气体冷却程度，求此时出口水温和冷却水用量。

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第6题

蒸发操作中的物料会发生什么变化，蒸发器如何才能适应蒸发过程中物料特性的变化？

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第7题

液层静压效应引起的温差损失采用纯水的有关数据进行计算，是否合理？

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第8题

为什么要采用多效蒸发，如何确定多效蒸发的效数？

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第9题

制冷在食品工业中有什么重要地位，在制冷循环中外界为什么要提供一定的能量？

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第10题

采用标准型蒸发器蒸发苹果汁。稳态时原料的进料流量为3.0t/h，浓度从进料的11%（质量）蒸发到75%。稀果汁和浓果汁的比热容分别为3.9kJ/(kg·oC)和2.3 kJ/(kg·oC)。生蒸汽的压强为304.42kPa。进料温度为43.3 oC。产品在蒸发器内的沸点为62.2 oC。总传热系数为943W/(m2·oC)。如果忽略沸点升高，请计算浓缩产品的质量流量、生蒸汽量、蒸汽经济性和换热面积。

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