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换热设备试题答案

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一、选择题（每题2分，共20分）

1.换热设备中，哪种类型的热交换器在传热过程中，热量是通过固体壁面传递的？

A.间壁式换热器

B.管壳式换热器

C.螺旋板式换热器

D.转子式换热器

2.在管壳式换热器中，通常将热流体充满在壳体内，冷流体在管内流动，这种换热器称为：

A.逆流式换热器

B.并流式换热器

C.镜像式换热器

D.以上都是

3.螺旋板式换热器的主要优点是：

A.结构紧凑，传热面积大

B.耐腐蚀，适用范围广

C.运行稳定，维修方便

D.以上都是

4.换热设备的效率主要取决于：

A.传热系数

B.流体流动状态

C.流体温差

D.以上都是

5.换热设备的压力损失主要与以下哪个因素有关？

A.流体流速

B.流体密度

C.流体粘度

D.以上都是

6.换热设备的材料选择主要考虑以下哪个因素？

A.传热性能

B.耐腐蚀性能

C.经济性

D.以上都是

7.在换热设备中，哪种流体通常采用逆流流动方式？

A.热流体

B.冷流体

C.两种流体都可以

D.两种流体都不可以

8.换热设备的清洗周期取决于：

A.流体的污染程度

B.设备的使用时间

C.设备的运行温度

D.以上都是

9.换热设备的密封性能主要取决于：

A.管道连接方式

B.阀门密封性能

C.设备整体结构

D.以上都是

10.换热设备的防腐措施包括：

A.采用耐腐蚀材料

B.增设防腐层

C.定期清洗

D.以上都是

二、填空题（每题2分，共20分）

1.换热设备按照传热方式可分为__________和__________两大类。

2.管壳式换热器主要由__________、__________和__________组成。

3.螺旋板式换热器的优点是__________、__________和__________。

4.换热设备的传热系数主要取决于__________、__________和__________。

5.换热设备的压力损失主要与__________、__________和__________有关。

6.换热设备的材料选择主要考虑__________、__________和__________。

7.换热设备的清洗周期取决于__________、__________和__________。

8.换热设备的密封性能主要取决于__________、__________和__________。

9.换热设备的防腐措施包括__________、__________和__________。

10.换热设备的运行维护主要包括__________、__________和__________。

四、计算题（每题5分，共25分）

1.一台管壳式换热器，热流体在管内流动，冷流体在管外流动。已知热流体进口温度为120℃，出口温度为80℃，冷流体进口温度为40℃，出口温度为60℃。热流体和冷流体的质量流量分别为1000kg/h和1500kg/h。假设传热系数为1000W/(m2·K)，求换热器的传热面积。

2.一台螺旋板式换热器，板间距为0.01m，板厚为0.005m，有效传热面积为2m2。热流体在板间流动，冷流体在板外流动。已知热流体进口温度为80℃，出口温度为60℃，冷流体进口温度为40℃，出口温度为20℃。假设传热系数为2000W/(m2·K)，求换热器的传热系数。

3.一台壳管式换热器，壳体内径为0.6m，管程为两程，管子外径为0.025m，管子壁厚为0.005m。热流体在管内流动，冷流体在管外流动。已知热流体进口温度为120℃，出口温度为80℃，冷流体进口温度为40℃，出口温度为60℃。假设传热系数为1000W/(m2·K)，求换热器的传热面积。

4.一台板式换热器，板间距为0.01m，板厚为0.005m，有效传热面积为2m2。热流体在板间流动，冷流体在板外流动。已知热流体进口温度为80℃，出口温度为60℃，冷流体进口温度为40℃，出口温度为20℃。假设传热系数为2000W/(m2·K)，求换热器的压力损失。

5.一台管壳式换热器，热流体在管内流动，冷流体在管外流动。已知热流体进口温度为120℃，出口温度为80℃，冷流体进口温度为40℃，出口温度为60℃。热流体和冷流体的质量流量分别为1000kg/h和1500kg/h。假设传热系数为1000W/(m2·K)，求换热器的热效率。

五、简答题（每题5分，共25分）

1.简述换热设备在工业生产中的应用。

2.简述换热设备的主要类型及其特点。

3.简述换热设备的设计原则。

4.简述换热设备的运行维护要点。

5.简述换热设备的故障分析及处理方法