逆流部分。
顺流和逆流分析比较：
在进出口温度相同的条件下，逆流的平均温差最大，顺流的平均温差最小，顺流时，冷流体的出口温度总是低于热流体的出口温度，而逆流时冷流体的出口温度却可能超过热流体的出口温度，以此来看，热质交换器应当尽量布臵成逆流，而尽可能避免布臵成顺流，但逆流也有一定的缺点，即冷流体和热流体的最高温度发生在换热器的同一端，使得此处的壁温较高，为了降低这里的壁温，有时有意改为顺流。
3、解:间壁式 换热器从构造上可分为：管壳式、胶片管式、板式、板翘式、螺旋板式等。
提高其换热系数措施：⑴在空气侧加装各种形式的肋片，即增加空气与换热面的接触面积。⑵增加气流的扰动性。⑶采用小管径。 4、解：混合式换热器按用途分为以下几种类型： ⑴冷却塔⑵洗涤塔⑶喷射式热交换器⑷混合式冷凝器
a、冷却塔是用自然通风或机械通风的方法，将生产中已经提高了温度的水进行冷却降温之后循环使用，以提高系统的经济效益。 b、洗涤塔是以液体与气体的直接接触来洗涤气体以达到所需要的目的，例液体吸收气体混合物中的某些组分除净气体中的灰尘，气体的增湿或干燥等。
c、喷射式热交换器是使压力较高的流体由喷管喷出，形成很高的速度，低压流体被引入混合室与射流直接接触进行传热传质，并一同进入扩散管，在扩散管的出口达到同一压力和温度后送给用户。 d、混合式冷凝器一般是用水与蒸汽直接接触的方法使蒸汽冷凝，最后得到的是水与冷凝液的混合物，或循环使用，或就地排放。 5、解：湿式冷却塔可分为：（1）开放式冷却塔（2）风筒式自然冷却塔（3）鼓风逆流冷却塔（4）抽风逆流冷却塔、抽风横流冷却塔
a、开放式冷却塔是利用风力和空气的自然对流作用使空气进入冷却塔，其冷却效果要受到风力及风向的影响，水的散失比其它形式的冷却塔大。
b、风筒式自然冷却塔中利用较大高度的风筒，形成空气的自然对流作用，使空气流过塔内与水接触进行传热，冷却效果较稳定。 c、鼓风逆流冷却塔中空气是以鼓风机送入的形式， 而抽风冷却塔中空气是以抽风机吸入的形式，鼓风冷却塔和抽风冷却塔冷却效果好，稳定可靠。
6、解：冷却塔的主要部件及作用：
（1）淋水装臵，又称填料，作用在于将进塔的热水尽可能的形成细
小的水滴或水膜，增加水和空气的接触面积，延长接触时间，从而增进水气之间的热质交换。
（2）配水系统，作用在于将热水均匀分配到整个淋水面积上，从而
使淋水装臵发挥最大的冷却能力。 （3）通风筒：冷却塔的外壳气流的通道。
7、解：空气的湿球温度越高所具有的焓值也愈大，在表冷器减湿冷却中，推动总热质交换的动力是焓差，焓差越大，则换热能力就愈大。 8、
表冷器的传热系数定义为
Ks随迎风面积Vy的增加而增加：随水流速w的增加而增加。 析水系数ξ与被处理的空气的初状态和 管内水温有关，所以二者改变也会引起传热系数Ks的变化。
9、解：总热交换量与由温差引起的热交换量的比值为析湿系数，用 表示，定义 为
??dQtdQ?i?ibcp(t?tb)Ks?11????m?n?AV?Bw??y???1 表示由于存在湿交换而增大了换热量，其值大小直
接反映了表冷器上凝结水析出的多少。
00
10、解：逆流流动时，?t?=100-90=10C，?t??=120-50=70C
?t??t???9070?2 ??tm=（90+70）/2=80
0
C
Rf管束未加肋光管，管壁很薄，所以
k?115800?150?50、 Rw可不记，则
?传热量为Q=FK?tm=10?50?80=40000W
00
????t?tC顺流流动时：=120-10=110 =100-50=50C
?tm?110?50ln11050?76.10
Q=10?50?76.1=38050W
C
11、解：设冷水的温度为t2，
G1C（t1?-t1??）=G2Cp2(t2??-t?)p12?Q放?Q吸
0.63?2.09?(193?65)?1.05?1.67?(149?t2?)解得t2=52.9
?tm?ln?0
C
?24.60
(193?149)?(65?52.9)193?14965?52.9C
Q=KA?tm
A?QK?tm?0.63?2.09?(193?65)0.7?10?24.63?9.8m2
2即保持这样的负荷需要换热面积为9.8m 12、解：设机油出口温度为t1
G1C（t1?-t1??）=G2Cp2(t2??-t?)p12??
2.6?1.9?(100?t1??)?1.0?4.18?(80?40)?167.2t1???66.2C0
?t??66.2?40?26.2?t???100?80?20 ?t?26.2??2?t??20
P?t2???t2?t1???t1?t1??t1??t2??t2???80?40100?40?0.67
?0.845R??100?66.280?40
?23.1C0???tm?C
Q=KA?tm由P-R值图5—27得?=0.78
tf?26.2?202? ?tm=0.78?23.1=18
3?k?167.2?1020?18?464.4W/(m?C)?20
13、解：黄铜管的导热系数为： （1）相对与管外表面积的总传热系数为：
k?116000?161310.000205?118011?16?0.0111?0.0162?111ln1613?190?10.000205?0.0000419?0.0111?88.3W/(m?k)2111W/(m?k)2（2）管壁热阻可以忽略，则传热系数为：
k??174W/(m?k)2
传热增加了97%
k?
?89.3W/(m?k)2 （3）1200013传热增加了1%。 14、解：
Cp1?Cp2?4200J/kg?K
Q放?Q吸
G1C（t1?-t1??）=G2Cp2(t2??-t?)p122000?(80?t1??)?3000?(30?10)得 （1）顺流时
?tm??tmax?80?10?70C00t1???50C70?20ln7020?39.9C0
（2）逆流时
?tmax?80?30?50C0 ?tmin?50?30?20C0 ?
?tm?0min50?40ln50?44.8C040 ?t?50?10?40C
15、（1）计算需要的接触系数?2，确定冷却器的排数，如图所示：
?2?1?t2?ts2t1?ts1?1?13?11.729?19.6?0.862y
根据附录5—4可知，在常用的V范围内，JW型6排表面冷却器能满足?2=0.862的要求，所以决定选择6排。 （2）确定表面冷却器的型号 先假定一个
Vy?，算出所需冷却器的迎风面积
yAy?，再根据
Ay?选择合适
的冷却器型号及并联台数，并算出实际的V值。 假定
Ay??Vy?Ay??GVy??Ay?=3m/s，根据
?2.8m2可得
=2.8m，查得附录5—5可以选用JW—
22103?1.2 根据
Vy?G40—4型号表面冷却器，其=3.43m， 所以实际的
VyVyAy为
Ay??103.43?1.2?2.4m/s在查附录5-4知，在
=2.4m/s时，6排JW型表面冷却器实际的?2=0.891，与需要的=0.862差别不大，故可以继续计算，由附录5—5可知，所需的表
2?2冷器 的每排传热面积为Ad=44.5 ，通水截面积为Aw=0.00553m （3）求析湿系数：
??56?33.2??1.41C（t-t）1.01?(29?13)p12i1?i2
（4）求传热系数
假定流水速率为w=1.5m/s，根据附录5—3 中的相应公式可以计算出传热系数：
Ks?11???0.521.020.8???111?????0.521.020.8??1?81.83W/(m?C)20??41.5Vy?325.6w???41.5?2.41.41325.6?1.5?（5）求冷水量
根据W= Aww103得 W=0.00553?1.5?103=8.3kg/s
（6）求表冷器能达到的?1
先求传热单元数及水当量比 根据式（5--63）得：
NTU?81.83?44.5?61.41?10?1.01?103?1.53kg/s根据式（5--62）得
3 C?10?1.01?10r?1.418.3?4.19?103?0.41
根据NTU和Cr值查图5—30或按式5—44计算得：?1=0.71 （7）求水温
由公式（5--70）可得冷水初温
t0w1?29?29?130.71?6.5C冷水终温：
ti1?i2)w2?tw1?G(?6.5?10?(56?33.2)?13.10 WC8.3?4.19C（8）求空气阻力和水阻力：
查附录5—3中的JW型6排表冷器的阻力计算公式得： ?h?14.45w1.93?14.5?1.51.93?31.7kpa ?H?62.23V1.111.11Sy?62.23?2.4?164Pa16、解：如图所示；
G=24000kg/h=6.67kg/s W=30000kg/h=8.33kg/s (1)求表冷器迎面风速Vy及水流速w
由附录5—5知JW—30—4型表面冷却器迎风面积Ay=2.57m2，每排散热面积Ad=33.40m2，通水面积Aw=0.00553m2，所以
VGy?A?6.67y?2.57?1.2?2.16m/s
w?W8.333?3?1.5m/s
Aw?100.00553?10
（2）求冷却器可提供的?2