[工學]17傳熱過程計算-全文預覽
【正文】 熱阻通常很小，因而忽略間壁溫度的差異。在計算強制對流、自然對流、冷凝和沸騰傳熱的給熱系數(shù)以及設備的熱損失時，需要知道壁溫，此外，在選擇換熱器類型和管材時，也需要壁溫數(shù)據(jù)?？倐鳠嵯禂?shù)為 W/(m2?K），換熱器管束由Φ25mm，水側(cè)污垢熱阻 （KThermalresistance例：在列管式換熱器中用水將某工藝氣體的溫度從 180186。 蒸氣 類 污垢熱阻m2污垢熱阻Fouling如管壁內(nèi)側(cè)和外側(cè)的污垢熱阻分別是 Rs1和 Rs2，則總熱阻污垢熱阻Fouling若垢層厚度為 ⊿ s， 垢層導熱系數(shù)為 λs， 則垢層熱阻為 Rs=⊿ s/λs。換熱器在運行一段 HeatK的關聯(lián)式有一定誤差和污垢熱阻不易估計準確。Coefficient計算得到的 K實驗測定的 Transfer值作為設計依據(jù)。KK， 蒸汽冷凝給熱系數(shù) h2＝ 5000W/m2Heat例：蒸汽冷凝器216。 冷流體阻力控制， h1h2，則 K≈h2≈h1/h1h2=1/h2說明總傳熱系數(shù)總是接近與 h小的值，即是說，傳熱的熱阻主要集中在 h小的一側(cè)流體。HeatTransferdAHeatTransferTransferCoefficient串聯(lián)熱阻法：根據(jù)牛頓冷卻定律 間壁兩側(cè)面積分別為 A1和 A2， 流體通過間壁的熱交換經(jīng)過 “對流 — 傳導 — 對流 ”三個串聯(lián)步驟。Coefficient216。傳熱速率關系 TransferDirection？？216。流向的選擇流向的選擇How如工藝上要求加熱某一熱敏性物質(zhì)時，要求加熱溫度不高于某值（并流 t2maxT2）；或易固化物質(zhì)冷卻時，要求冷卻溫度不低于某值（并流T2mint2），如易于控制流體出口溫度。Decide216。216。Direction？？216。Flow流向的選擇流向的選擇Howin for可改用多殼程來增大 ?＜ 1(?tm＜ ?tm,逆 )是由于復雜流動中同時存在并流和逆流；216。=R≠1mCross AverageTemperatureDifference溫差修正曲線FairCurve和 Flow of?Baffling Differenceand 折流：一流體只沿一個方向流動，另一流體反復來回折流；或者兩流體都反復折回。Flow所以實際上兩流體的流向，是比較復雜的多程流動，或是相互垂直的交叉流動。若已知并流和逆流時總傳熱系數(shù) K=1000W/(m2但需要注意，倘若采用逆流代替并流而節(jié)省了載熱體，則其平均溫差就未必仍比并流的大。Cocurrent逆流時熱流體的出口溫度可低于冷流的出口溫度（高于冷流的入口溫度），并流時熱流體的出口溫度必大于冷流的出口溫度。FlowT T t t2of 3）當 ?t1/?t22，則可用算術平均值逆流情況下： 1）上式雖然是從逆流推導來的，但也適用于并流。dldATt熱流放出的熱量 冷流吸收的熱量 傳熱速率dldATt傳熱溫差傳熱溫差Temperature總傳熱系數(shù) 傳熱溫差傳熱溫差TemperaturedAdldATt傳熱溫差傳熱溫差TemperatureFlow并流：參與換熱兩種流體沿傳熱面平行而同向流動。此時平均溫度差 ?tm與換熱器內(nèi)冷熱流體流動方向有關， 流體的流動方式不同，平均傳熱溫差不同。 雙側(cè)變溫Difference216。 變溫差傳熱是指傳熱溫度隨換熱器位置而變的情況。216。Temperature換熱過程中，熱流溫度沿程降低，冷流溫度沿程升高，故冷熱流體溫度差在換熱器表面各點不同?！?→ 100 ℃水 ,求單位時間放出的熱量。傳熱負荷傳熱負荷Heat即生產(chǎn)工藝需要的傳熱速率 (傳熱任務 )216。 以間壁式換熱器的傳熱計算為主要對象。216。Heatof 換熱器的常見問題包括： ⑴ 載熱體用量的確定； ⑵ 設計新的換熱器； ⑶ 核算現(xiàn)有換熱器的傳熱性能； ⑷ 強化或削弱傳熱的方法。216。傳熱基本方程式 生產(chǎn)中常把單位時間內(nèi)的流體所放出或吸收的熱量稱為熱負荷。如果無外功輸入，位能，動能可忽略，不考慮熱損失，并傳熱良好時，由能量守恒定律得，單位時間熱流體放出的熱量Ｑ １ 應等于冷流體所吸收的熱量Ｑ ２ 。在 1atm下 ,120℃ 、 W(kg/s)過熱蒸汽變?yōu)?60℃ 蒸汽 60按照參與熱交換的冷熱流體在沿換熱器傳熱面流動時，各點溫度變化情況，可分為恒溫差傳熱和變溫差傳熱。Constant如間壁的一側(cè)液體保持恒定的沸騰溫度 t下蒸發(fā)；而間壁的另一側(cè)，飽和蒸汽在溫度 T下冷凝過程，此時傳熱面兩側(cè)的溫度差保持均一不變，稱為恒溫差傳熱。Difference216。Temperature216。Countercurrentdl， 其傳熱面積為 交換的熱量為 兩流體的比熱為常數(shù)，不隨溫
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