化工原理第四版第一章课后习题答案(13)

(1) 体积流量 流速

u

qV 330L/h 0.33m／h

0.333600

3

qV

3600

4

d

2

4

0.0467 m/s

2

0.05

雷诺数

Re

du

64Re

0．05 0．0467 999.7

1.306 10641787

2

3

1787层流

摩擦系数 摩擦损失

0．0358

100

2

(00467.)

hf 0．0358 =0．0781 J/kg

d20.052qV 990L/h 0.99 m／h

3

lu

(2) 体积流量

因流量是原来的3倍，故流速u雷诺数Re

1787 3 5360

0.0467 3 0.14 m/s

湍流

对于光滑管，摩擦系数 用Blasius 方程式计算

0.3164Re

0.25

0.3164(5360)

0.25

0.037

0.037

也可以从摩擦系数 与雷诺数Re的关联图上光滑管曲线上查得，

摩擦损失

(014.)

hf =0．037 =0．725 J/kg

d20.052

lu

2

。

100

2

【1-29】试求下列换热器的管间隙空间的当量直径：(1)如习题1-29附图(a)所示，套管式换热器外管为 219mm 9mm，内管为 114mm 4mm；(2)如习题1-29附图(b)所示，列管式换热器外壳内径为500mm，列管为 25mm 2mm的管子174根。

习题1-29附图

解 (1)套管式换热器，内管外径d1 0.114m，外管内径d2 0.201m 当量直径 de d2 d1 0.201 0114. 0087.m

(2) 列管式换热器，外壳内径d2 0.5m，换热管外径d1 0.025m，根数n

174

根

当量直径

de 4 4

(d2 nd1)

22

(0.5) 174 (0.025)0.5 174 0.025

22

(d2 nd1)

0.0291m

【1-30】常压下35℃的空气，以12m/s的流速流经120m长的水平管。管路截面为长方形，高300mm，宽200mm，试求空气流动的摩擦损失，设

解 空气，t

35℃, 1.147kg/m, 1885. 10

3

6

de

0．0005

。

。管路截面的高

Pa s，流速u 12m/s

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