傳熱化工原理ppt課件-免費(fèi)閱讀
【正文】 提高對(duì)流傳熱系數(shù) ， 減小對(duì)流傳熱熱阻的主要途徑是減小層流邊界層或?qū)恿鞯讓拥暮穸?， 通常采用的具體手段有： (1） 提高流速 ， 加大 Re數(shù) ， 以減薄層流底層 ， 例如增加列管式換熱器中的管程數(shù)和殼體中的擋板數(shù) ， 可分別提高管程和殼程的流速 。 由于換熱器中的傳熱過程是穩(wěn)態(tài)的串聯(lián)傳熱過程 ， 欲提高 K值 ， 就必須減小對(duì)流傳熱熱阻 、 污垢熱阻和管壁熱阻 。 1） 增大傳熱面積 增大傳熱面積 ， 可以提高換熱器的傳熱速率 。 熱管的傳熱特點(diǎn)是熱管中的熱量傳遞通過沸騰汽化 、 蒸汽流動(dòng)和蒸汽冷凝三步進(jìn)行 ， 由于沸騰和冷凝的對(duì)流傳熱強(qiáng)度都很大 ， 兩端管表面比管截面大很多 ， 而蒸汽流動(dòng)阻力損失又較小 ， 因此熱管兩端溫差可以很小 ， 即能在很小的溫差下傳遞很大的熱流量 。 同時(shí)因翅片對(duì)隔板有支撐作用 ， 板翅式換熱器允許操作壓強(qiáng)也比較高 ， 可達(dá)5MPa。 用空冷代替水冷 ， 不僅在缺水地區(qū)適用 ， 而且在水源充足的地方 ， 采用空冷也可取得較大的經(jīng)濟(jì)效果 。 2022/6/3 翅片式換熱器 1） 翅片管換熱器 翅片管換熱器是在管的表面加裝翅片制成 ， 翅片與管表面的連接應(yīng)緊密無(wú)間 ， 否則連接處的接觸熱阻很大 ， 影響傳熱效果 。 2022/6/3 3） 具有可拆結(jié)構(gòu)：可根據(jù)需要 ， 用調(diào)節(jié)板片數(shù)目的方法增減傳熱面積 。 板片厚度約為 ~3mm， 通常壓制成凹凸地波紋狀 。 4） 結(jié)構(gòu)緊湊：?jiǎn)挝惑w積的傳熱面積為列管式的 3倍 ， 可節(jié)約金屬材料 。 2） 螺旋板式換熱器 螺旋板式換熱器是由兩張間隔一定的平行薄金屬板卷制而成 ， 在其內(nèi)部形成兩個(gè)同心的螺旋形通道 。 而與其他管子和殼體均無(wú)關(guān) 。 當(dāng)兩流體的溫差較大時(shí) ， 應(yīng)考慮熱補(bǔ)償 。 4） 列管式換熱器 優(yōu)點(diǎn) ： 單位體積所具有的傳熱面積大 ， 結(jié)構(gòu)緊湊 、 緊固傳熱效果好 。 因此 ， 和沉浸式相比 ， 噴淋式換熱器的傳熱效果要好得多 。蛇管內(nèi) 、 外的兩種流體進(jìn)行熱量交換 。 冷水由最上面的淋水管流下 ， 均勻地分布在蛇管上 ， 并沿其兩側(cè)逐排流經(jīng)下面的管子表面 ， 最后流入水槽而排出 ， 冷水在各排管表面上流過時(shí) ， 與管內(nèi)流體進(jìn)行熱交換 。 在套管式換熱器中 ， 一種流體走管內(nèi) ， 另一種流體走環(huán)隙 2022/6/3 2022/6/3 2022/6/3 2022/6/3 適當(dāng)選擇兩管的管徑 ， 兩流體均可得到較高的流速 ， 且兩流體可以為逆流 ， 對(duì)傳熱有利 。 根據(jù)熱補(bǔ)償方法的不同 ， 列管式換熱器分為以下幾種主要形式： （ 1） 固定管板式 2022/6/3 固定管板式 的兩端管板和殼體制成一體 。 故浮頭式換熱器應(yīng)用較為普遍 ， 但它的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜 ， 造價(jià)較高 。 作為冷卻器時(shí) ， 冷卻介質(zhì) （ 如冷卻水 ） 由夾套下部接管進(jìn)入 ， 由上部接管流出 。 如水對(duì)水的換熱 ， 其傳熱系數(shù)可達(dá) 2022~3000W/（ ） ， 而列管式換熱器一般為 1000~2022 W/（ ） 。 每塊板的四個(gè)角上 ， 各開一個(gè)圓孔 ， 其中有一對(duì)圓孔和一組板間流道相通 ， 另外一對(duì)圓孔則通過在孔的周圍放置墊片而阻止流體進(jìn)入該組板間的通道 。 例如水對(duì)水的傳熱系數(shù)可達(dá)1500~4700W/（ m2.℃ ） 。 另外由于兩板的間距僅幾毫米 ， 流通面積較小 ， 流速又不大 ， 處理量較小 。 在空氣側(cè)加裝翅片 ， 可以起到強(qiáng)化換熱器傳熱
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