结构推理
一卧式列管冷凝器，钢质换热管长为3m，直径为f25×2mm。水以0.7m/s的流速在管内流过，并从17℃被加热到37℃。流量为1.25kg/s、温度为72℃烃的饱和蒸气在管外冷凝成同温度的液体。烃蒸气的冷凝潜热为315kJ/kg。已测得：蒸气冷凝传热系数a0=800W/(m2·℃)，管内侧热阻为外侧的40/%，污垢热阻又为管内侧热阻的70/%，试核算：（1）换热器每程提供的传热面积（外表面为基准）；（2）换热管的总根数；（3）换热器的管程数。[计算时可忽略管壁热阻及热损失，水的比热为4.18kJ/(kg·℃)]
【正确答案】解： （1）换热器每程提供的传热面积（外表面为基准），S1；
由题意知，水以0.7m/s的流速在管内流过，欲求S1，需先知道每程的管子数，每程的管子数等于所需冷却水的总流量与单管内水的流量之比。
两流体交换的热量为：
又 ， ，
则
单管内水的流量为：
每程所需管子数为：
取每程管子数为20， 则每程所能提供的传热外表面积为：
(2) 换热管的总根数；
由所需的总传热面积可求取换热管的总根数。
由题给数据，
则任务所需的传热外表面积为：
换热管总根数为：
取
(2) 换热器的管程数。
由题意管程数为：
【答案解析】