傳熱換熱器ppt課件-免費閱讀
【正文】 提高對流傳熱系數(shù) ， 減小對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 。 例如器兩側(cè)均為氣體的情況 ， 通過器壁裝熱管， 增加熱管兩端的長度 ， 并在管外裝翅片 ， 就可以大大加速器內(nèi)外的傳熱 。 工作液體在熱端吸收熱量而沸騰汽化 ， 產(chǎn)生的蒸汽流至冷端冷凝放出潛熱 ， 冷凝液回至熱端 ， 再次沸騰汽化 。 將各基本元件進行不同的疊積和適當?shù)呐帕?， 并用釬焊固定 ， 即可 2022年 6月 3日 制成并流 、 逆流或錯流的板束 （ 或稱芯部 ） ， 然后再將帶由流體進出口的接管的集流箱焊在板束上 ， 即成為板翅式換熱器 。 2022年 6月 3日 例如用水蒸氣加熱空氣 ， 該過程的主要熱阻是空氣側(cè)對流傳熱熱阻 。 操作溫度受墊片材料的耐熱性限制 ， 一般不超過250℃ 。 而且板片厚度又小 ， 故傳熱系數(shù)大 。 兩相鄰板片的邊緣襯有墊片 ， 壓緊后板間形成密封的流體通道 ， 且可用墊片 2022年 6月 3日 的厚度調(diào)節(jié)通道的大小 。 螺旋板式換熱器的優(yōu)點： 1） 傳熱系數(shù)高：螺旋流道中的流體由于慣性離心力的作用和定距柱的干擾 ， 在較低的雷諾數(shù) （ 一般 Re=1400~1800或更低些 ） 下即達到湍流 ， 并且允許選用較高的流速 （ 對液體為 2m/s， 氣體為 20m/s） ， 故傳熱系數(shù)較高 。 在用蒸汽進行加熱時 ， 蒸汽由上部接管進入夾套， 冷凝水由下部接管流出 。 這種結(jié)構(gòu)不但完全消除了熱應(yīng)力的影響 ， 且由于固定端的管板以法蘭與殼體連接 ， 整個管束可以從殼體中抽出 ， 因此便于清洗和檢修 。 因此 ， 當兩流體的 溫差超過 50℃ 時 ， 就應(yīng)采用熱補償?shù)拇胧?。 每一段套管稱為一程 ， 每程有效長度約為 4~6m， 若管子過長 ， 管中間會向下彎曲 。 這種換熱器是將蛇管成行地固定在鋼架上 ， 熱流體在管內(nèi)流動 ， 自最下管進入 ， 由最上管流出 。 幾種常見的蛇管形式如圖所示 。 同時它還便于檢修和清洗等優(yōu)點 。 能用多種材料制造 ， 故適用性較強 ， 操作彈性 2022年 6月 3日 較大 ， 尤其在高溫 、 高壓和大型裝置中多采用列管式換熱器 。 即在外殼的適當部位焊上一個補償圈 ， 當外殼和管束熱膨脹不同時 ， 補償圈發(fā)生彈性變形 （拉伸或壓縮 ） ， 以適應(yīng)外殼和管束不同的熱膨脹程度 。 這種換熱器結(jié)構(gòu)比浮頭式簡單 ， 重量輕 ， 但管程不易清洗 ， 只適用于潔凈而不易結(jié)垢的流體 ， 如高壓氣體的換熱 。 換熱器中央 2022年 6月 3日 2022年 6月 3日 設(shè)有隔板 ， 將螺旋形通道隔開 ， 兩板之間焊有定距柱以維持通道間距 。 2022年 6月 3日 螺旋板換熱器的主要缺點是： （ 1） 操作壓強和溫度不宜太高：目前最高操作壓強不超過2MPa， 溫度不超過 300~400℃ 。 例如人字形波紋板 。 操作靈活性大 ， 檢修 、 清洗也都比較方便 。 常用的連接方法有熱套 、 鑲鉗 、 張力纏繞和焊接等方法 。 2022年 6月 3日 2022年 6月 3日 2)板翅式換熱器 板翅式換熱器是一種更為高效 、 緊湊 、 輕巧的換熱器 ，過去由于制造成本較高 ， 僅用于宇航 、 電子 、 原子能等少數(shù)部門 。 這種換熱器的缺點是設(shè)備流道很小 ， 易堵塞 ， 且清洗和檢修困難 ， 故所處理的物料應(yīng)較潔凈或預先凈制；另外由于隔板的翅片均由薄鋁板制稱成 ， 故要求介質(zhì)對鋁不腐蝕 。 與熱管截面相同的金屬壁面的導熱
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