有一单管程的列管式换热器，其规格如下：管径为φ25mm×2.5mm，管长为3m，管数为37根。今拟采用此换热器冷凝并冷却CS2的饱和蒸气，自饱和温度46℃冷却到10℃。CS2在管外冷凝，其流量为300kg/h，比汽化热为350kJ/kg。冷却水在管内，进口温度为5℃，出口温度为32℃。逆流流动。已知CS2的冷凝和冷却时的总传热系数分别为K1=291W/（m2·K）和K2=174W/（m2·K）（以内表面积为基准）。试问此换热器是否合适？

测定套管式换热器的总传热系数。数据如下：甲苯在内管中流动，质量流量为5000kg/h，进口温度为80℃，出口温度为50℃。水在环隙流动，进口温度为15℃，出口温度为30℃。水与甲苯逆流流动，传热面积为2.5m2。问所测得的总传热系数为多大？

用绝对压力为300kPa的饱和水蒸气将体积流量为80m3/h的苯胺从80℃加热到100℃。苯胺在平均温度下的密度为955kg/m3，比热容为2.31kJ/（kg·℃）。试计算：（1）水蒸气用量（kg/h）；（2）当总传热系数为800W/（m2·℃）时所需传热面积。

在一套管式换热器中，用120℃的饱和水蒸气在环隙中冷凝放热，使内管中湍流流动的流量为3000kg/h的苯从20℃加热到80℃。当流量增加到4500kg/h时只能从20℃加热到76℃。试计算换热器的传热面积和流量为4500kg/h时的总传热系数K。[计算时，水蒸气冷凝的α值取用8000W/（m2·K）。可忽略管壁热阻及污垢热阻，并可当平壁处理。两种情况下苯的比热容认为相同。]

在100kg水中含有0.015kg的CO2，试求CO2的质量分数、质量比和质量浓度。

有直径为φ38mm×2mm的黄铜冷却管，假如管内生成厚度为1mm的水垢，水垢的热导率λ=1.163W/（m·℃）。试计算水垢的热阻是黄铜管热阻的多少倍[黄铜的热导率λ=110W/（m·℃）]。

水蒸气管路外径为108mm，其表面包一层超细玻璃棉毡保温，其热导率随温度t/℃的变化关系为λ=0.033+0.00023tW/（m·K）。水蒸气管路外表面温度为150℃，希望保温层外表面温度不超过50℃，且每米管路的热量损失不超过160W/m。试确定所需保温层厚度。

重油和原油在单程套管换热器中呈并流流动，两种油的初温分别为243℃和128℃；终温分别为167℃和157℃。若维持两种油的流量和初温不变，而将两流体改为逆流，试求此时流体的平均温度差及它们的终温。假设在两种流动情况下，流体的物性和总传热系数均不变化，换热器的热损失可以忽略。

在下列各种列管式换热器中，某种溶液在管内流动并由20℃加热到50℃。加热介质在壳方流动，其进、出口温度分别为100℃和60℃，试求下面各种情况下的平均温度差。（1）壳方和管方均为单程的换热器。设两流体呈逆流流动。（2）壳方和管方分别为单程和二程的换热器。（3）壳方和管方分别为二程和四程的换热器。

有一单壳程双管程列管换热器，管外用120℃饱和蒸汽加热，常压干空气以12m/s的流速在管内流过，管径为Ø38×2.5mm，总管数为200根，已知空气进口温度A为26℃，要求空气出口温度为86℃，试求：（1）该换热器的管长应为多少？（2）若气体处理量、进口温度、管长均保持不变，而将管径增大为Ø54×2mm，总管数减少20％，此时的出口温度为多少？（不计出口温度变化对物性的影响，忽略热损失）。