案例分析题某厂利用反应后产物的余热加热未反应的原料。产物的初温为500K，比热容为1.4kJ·kg^-1·K^-1。原料的初温为300K，要求预热到400K，其比定压热容为1.1kJ·kg^-1·K^-1。两种流体的质量流量均为1800kg·h^-1。现欲采用列管式换热器进行逆流操作，若传热总系数为50W·m^-2·K^-1，试计算： 热交换器所需的传热面积。

问答题传热过程的平均温度差

问答题传热速率

问答题采用列管式热交换器将苯的饱和蒸气冷凝为同温度的液体（苯的沸点为80.1℃）。冷却水的进、出口温度分别为20℃和45℃，其质量流量为2800kg·h-1，水的比定压热容为4.18×103J· kg-1·K-1。列管为19mm×2mm的钢管19根，并已知基于管子外表面积的总传热系数为1000W·m-2·K-1。试计算： （1）传热速率； （2）列管长度。

问答题某敞口蒸发器的传热面积为6m2，用140℃的饱和水蒸气加热器内的水溶液进行蒸发操作。已知该水溶液的沸点为105℃，蒸发器的总传热系数为582W·m-2·K-1，105 ℃水的气化热为2.25×106J· kg-1。若将此水溶液预热至沸后再放入器内蒸发，并不计热损失，试求每小时蒸发的水量。

问答题有一列管式换热器，热流体初温为500K，终温度为420K，被加热的物料初温为300K，终温为400K，并采用逆流操作。已知：总传热系数K=1000W·m-2·K-1，冷流体质量流量为11kg·s-1，冷流体比定压热容为1.0kJ·kg-1·K-1， 试求该热交换器的传热面积。