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在一臺新套管換熱器中，冷卻水在φ25×2.5mm的內(nèi)管中流動，以冷凝環(huán)隙間的某飽和蒸汽。當冷卻水的流速為0.4m/s和0.8m/s時，測得基于內(nèi)管外表面的總傳熱系數(shù)分別為1200W/m²K和1700W/m²K。水在管內(nèi)為湍流，管壁的導(dǎo)熱系數(shù)為45w/m•K。水流速改變后可認為環(huán)隙間冷凝的傳熱膜系數(shù)不變，試求：
（1）當水的流速為0.4m/s時，管壁對水的對流傳熱系數(shù)為多少？
（2）管外蒸汽冷凝的對流傳熱系數(shù)為多少？
（3）若操作一段時間后，水流速仍維持0.4m/s，但測得的總傳熱系數(shù)比操作初期下降10%，試分析可能的原因，并論述此時蒸汽的冷凝量是否也下降10%。

有一逆流套管換熱器，由φ57×3.5mm與φ89×4.5mm鋼管組成。甲醇在管內(nèi)流動，流量為5000kg/h，由60℃冷卻到30℃，甲醇側(cè)的對流傳熱系數(shù)為1512W/m²·℃，冷卻水在環(huán)隙流過，入口溫度20℃，出口溫度35℃，忽略熱損失、管壁及污垢熱阻，且已知甲醇平均比熱為2.6kJ/kg·℃，定性溫度下水的黏度為0.84cp，導(dǎo)熱系數(shù)為0.61W/m²·℃，比熱為4.174kJ/kg·℃，密度為1000Kg/m³，冷水在環(huán)隙中流動的對流傳熱系數(shù)可由下式計算：

1.冷卻水用量是多少？
2.總傳熱系數(shù)K是多少？
3.所需套管長度是多少？