计算题

一换热器由若干根长3m，直径为φ25mm×2.5mm的钢管组成，要求将质量流量为1.25kg·s^-1的苯从350K冷却到300K，290K的水在管内与苯逆流流动。已知苯侧和水侧的传热膜系数分别为0.85 kW·m^-2·K^-1和1.70kW·m^-2·K^-1，污垢热阻可忽略，若维持水出口温度不超过320K，试计算：
（1）传热平均温度差；
（2）总传热系数；
（3）换热器管子的根数。
（已知苯的比定压热容cp为1.9kJ·kg^-1·K^-1，密度为880kg·m^-3，钢管壁的导热系数为45W·m^-1·K^-1）。

问答题在一定态操作的换热器中，用373K的饱和水蒸气将某溶液从293K加热到353K。溶液的流量为1000kg·h-1，平均比定压热容为3.56kJ·kg-1·K-1。水蒸气冷凝成同温度的饱和水排出，水蒸气冷凝热为2258.4kJ·kg-1。换热器向四周的散热速率为10000kJ·h-1，计算所需的加热水蒸气用量。

问答题换热器的有效传热面积A为多少m2。

问答题当忽略金属间壁热阻和水蒸气侧热阻时，该换热器的总传热系数K为多少W·m-2·K-1？

问答题水蒸气的耗用量为多少kg·h-1？

问答题通过三层固体平壁的定态热传导中，各层接触良好，测得各界面的温度分别为600℃，450℃，200℃，100℃，求各层热阻之比。