有一套管换热器,由57mm×3.5mm与89mm×4.5mm的钢管组成。甲醇在内管中流动,流量为5000kg/h,由60℃冷却到30℃,对
有一套管换热器,由Φ57mm×3.5mm与Φ89mm×4.5mm的钢管组成。甲醇在内管中流动,流量为5000kg/h,由60℃冷却到30℃,对流给热系数α1=1512W/(m2·℃)。冷却水在环隙中流动,其入口温度为20℃,出口温度拟定为35℃。忽略热损失、管壁及污垢热阻,且已知甲醇的平均热容为2.6kJ/(kg·℃),在定性温度下水的黏度为0.84mPa·s、导热系数为0.61W/(m2·℃),比热容为4.174kJ/(kg·℃)。试求:
(1)冷却水的用量;
(2)所需套管长度;
(3)若将套管换热器的内管改为Φ48×3mm的钢管,其它条件不变,求此时所需的套管长度。