強(qiáng)化傳熱技術(shù)及高效節(jié)能設(shè)備(華誼交流)-全文預(yù)覽
【正文】 度，又使流體分布均勻，加強(qiáng)湍動(dòng)，提高傳熱系數(shù)。在換熱器中心設(shè)有中心隔板，使兩個(gè)螺旋通道隔開(kāi)。 34 扭曲管結(jié)構(gòu)圖 （ 5）扭曲管換熱器 35 管程、殼程同時(shí)強(qiáng)化傳熱，抗振性能好。在氣 — 水換熱的情況下，傳遞相同熱量時(shí)，該換熱器可減少 30％ ~40％的傳熱面積，節(jié)省材料 20％ ~30％。空心環(huán)作為支撐形式，已成功地應(yīng)用于小型氮肥廠。 折流桿換熱器是目前應(yīng)用最廣的新型管殼式換熱器。研究表明，這種換熱器不但能防振，而且還提高了傳熱系數(shù)。 二是改變管子外形或在管外加翅片，即通過(guò)管子形狀或表面性質(zhì)的改造來(lái)強(qiáng)化傳熱，以提高換熱器效率。管外介質(zhì)受熱時(shí)在隧道中形成一系列的氣泡核，由于在隧道腔內(nèi)處于四周受熱狀態(tài)，氣泡核迅速膨大充滿內(nèi)腔，持續(xù)受熱使氣泡內(nèi)壓力快速增大，促使氣泡從管表面細(xì)縫中急速噴出。該涂層在沸騰傳熱時(shí)，涂層中的大量微孔變成為汽泡形成的核心，由于微孔內(nèi)的汽泡處于四周受熱狀態(tài)，氣泡核迅速膨大充滿內(nèi)腔，持續(xù)受熱使氣泡內(nèi)壓力快速增大，促使氣泡從管表面細(xì)縫中急速噴出。當(dāng)用于冷凝強(qiáng)化傳熱時(shí)，由于其三維翅片的特殊結(jié)構(gòu)造成翅片表面液膜的表面張力分布不均 (根部大，頂部小 )，液膜被拉向根部，使三維翅片表面的液膜厚度大幅度的減薄，熱阻減小，使汽態(tài)介質(zhì)和管外壁的換熱能力增強(qiáng)，從而提高換熱效果。螺旋扁管的強(qiáng)化機(jī)理：由于管子的獨(dú)特結(jié)構(gòu)，使管程與殼程同時(shí)處于螺旋流動(dòng)，促進(jìn)了湍流程度。對(duì)介質(zhì)的強(qiáng)化作用一方 面體現(xiàn)在螺紋翅片增加了換熱面積；另 一方面是由于殼程介質(zhì)流經(jīng)螺紋管表面 時(shí)，表面螺紋翅片對(duì)層流邊層產(chǎn)生分割 作用，減薄了邊界層的厚度。當(dāng)游渦將要消失時(shí)流體又經(jīng)過(guò)下一個(gè)橫向環(huán)肋，因此不斷產(chǎn)生渦流，保持了穩(wěn)定的強(qiáng)化作用。 10 強(qiáng)化傳熱管元件 1）螺旋槽管 螺旋槽紋管管壁是由光管擠壓而成。 通過(guò) 強(qiáng)化傳熱管元件與優(yōu)化殼程結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn) 。 ? 實(shí)現(xiàn)滴狀冷凝的途徑有 ：在金屬表面涂上憎水基有機(jī)化合物涂層；金屬硫化物涂層；貴金屬涂層；高分子聚合物涂層；往蒸汽中注入不潤(rùn)濕性介質(zhì)等。 ? 強(qiáng)化冷凝傳熱 ：減薄或消除冷凝液膜；疏導(dǎo)冷凝液膜迅速流開(kāi)壁面；減小冷凝傳熱熱阻等等。強(qiáng)化措施大致有： ? 管外采用新型擴(kuò)展表面； ? 管內(nèi)采用插入物提高攪動(dòng)程度； ? 管內(nèi)外采用異形管，改變管內(nèi)流體流動(dòng)狀態(tài)提高傳熱； ? 改變管束支撐件形式，提高流速和攪動(dòng)程度； ? 加入不互溶低沸點(diǎn)添加劑，靠汽化潛熱提高傳熱果。 應(yīng)用強(qiáng)化傳熱技術(shù)的目的是： 提高現(xiàn)有換熱器的換熱能力；減小設(shè)計(jì)傳熱面積，以減小換熱器的體積和重量；使換熱器能在較低溫差下工作 。 特別是始于 20世紀(jì) 60年代的世界能源危機(jī)，加速了當(dāng)代先進(jìn)換熱技術(shù)和節(jié)能技術(shù)的發(fā)展。各工業(yè)部門都在大力發(fā)展大容量、高性能設(shè)備，因此要求提供尺寸小、重量輕、換熱能力大的換熱設(shè)備。 4 1 換熱器的強(qiáng)化傳熱技術(shù) 換熱器的強(qiáng)化傳熱就是力求使換熱器在單位時(shí)間內(nèi)，單位傳熱面積傳遞的熱量達(dá)到最多。 TKAQ ??5 2 傳熱過(guò)程強(qiáng)化的途徑 （ 1）對(duì)流強(qiáng)化傳熱 無(wú)相變過(guò)程強(qiáng)化對(duì)流傳熱技術(shù)的研究，可分為管內(nèi)強(qiáng) 化和管外強(qiáng)化兩種形式。在重力的作用下，液膜不斷地沿壁面流動(dòng)，通過(guò)液膜傳遞給壁面，傳熱熱阻主要集中在冷凝液膜上。與此同時(shí)，新的液珠又會(huì)在原來(lái)的途徑上重新復(fù)生。 2 傳熱過(guò)程強(qiáng)化的途徑 9 3 管殼式換熱器的強(qiáng)化傳熱技術(shù) 管殼式換熱器的傳熱強(qiáng)化研究包括管程和殼程兩側(cè)的傳熱強(qiáng)化研究。 另外，也可采用擾流
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1