Q341.
一套管熱交換器操作時，高溫流體的入、出口溫度相同，而低溫流體的出口溫度高於入口溫度20℃，下列何種流體符合此種情況
化工 · 乙級 · 單元操作 · Q341
難易度分析
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本題要求區分流體在熱交換過程中的溫度變化特性，需正確判別單相流體與相變流體在熱量傳遞時的溫度行為差異。
正確答案：①高溫流體為飽和水蒸氣，低溫流體為冷水
① 高溫流體為飽和水蒸氣，低溫流體為冷水:飽和水蒸氣在冷凝過程中發生相變化，釋放潛熱時溫度保持恆定（等溫冷凝），因此入出口溫度相同；冷水吸收潛熱後顯熱增加，出口溫度上升。
錯誤選項解析
- ② 高溫流體為熱甘油，低溫流體為冷水:熱甘油為單相流體，傳熱過程僅涉及顯熱變化，放出熱量後自身溫度必然下降，入出口溫度不可能相同。
- ③ 高溫流體為熱水，低溫流體為冷水:熱水同樣屬於單相流體，在熱交換器中傳遞的是顯熱，高溫熱水放熱後出口溫度必定低於入口溫度，不符合題意。
- ④ 高溫流體為熱水，低溫流體為液氨:熱水為單相流體，放熱後溫度會降低，入出口溫度不可能相同；此外液氨沸點極低（約-33℃），在一般工業熱交換條件下會迅速氣化，不適合與熱水進行此類操作。
Learning Tip
"本題核心考點為相變化傳熱與顯熱傳熱的區別。當高溫流體入出口溫度相同時，代表該流體正在進行等溫相變（如飽和蒸氣冷凝或液體沸騰），此時傳遞的是潛熱而非顯熱。常見陷阱是誤以為任何高溫流體都能維持溫度不變，實際上只有發生相變化的流體（飽和水蒸氣、冷媒等）才能在恆溫下大量放熱或吸熱。實務上冷凝器與蒸發器即利用此原理設計。"
學員答題分佈
①高溫流體為飽和水蒸氣，低溫流體為冷水0%
②高溫流體為熱甘油，低溫流體為冷水0%
③高溫流體為熱水，低溫流體為冷水0%
④高溫流體為熱水，低溫流體為液氨0%
此答題分佈是根據學員在 LongePass 模擬考等實際作答紀錄計算而成。與考友分享這道歷屆試題與詳細解析！