44表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)的經(jīng)驗(yàn)關(guān)聯(lián)-大連理工大學(xué)化工原理及實(shí)驗(yàn)-文庫吧在線文庫
【正文】 子的排列和流體在管束中運(yùn)動特性的示意 x 1 x2 d 錯列管束中管子的排列和流體在管束中運(yùn)動特性的示意 直列 第一排管 直接沖刷 ； 第二排管 不直接沖刷；擾動減弱 第二排管以后基本恒定 。 2/)( 21 ttt m ??定性溫度：特征尺寸： 流道的當(dāng)量直徑。 冷凝方式： ① 膜狀冷凝 凝液呈液膜狀（附著力大于表面張力）， 熱量：蒸汽相 → 液膜表面 → 固體壁面。 ,系數(shù)：無量綱冷凝表面?zhèn)鳠?h MhtLr ??即：將上式代入 努塞爾方程，則有： ?? ? eRh—— 量綱為一 努塞爾方程。 蒸汽 凝液 不凝氣 (4) 影響冷凝傳熱的因素 ◇ 冷凝液膜兩側(cè)的溫度差： ◇ 流體物性的影響： ◇ 不凝性氣體的影響 ：形成氣膜，表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)大幅度下降。 rpp lv?2??汽化核心 ：體積很小的孔穴或固體顆粒， 氣泡能附著在其周圍生長 。 響不同溫度差：不同階段，影 4 ) 沸騰傳熱膜系數(shù) 參看有關(guān)手冊，管外沸騰傳熱更為常用。 2) 大容積飽和沸騰曲線 曲線獲得 ： 作圖實(shí)驗(yàn)，并以 ht ?? ，即過熱度）（ sw ttt ??? AB段 ： 無相變自然對流，無汽泡產(chǎn)生， h 緩慢增加 BC段 ： 核狀沸騰 一方面， 另一方面，汽膜覆蓋 ↑ ，又使 h↓ ； 當(dāng)兩者作用相抵消，出現(xiàn)轉(zhuǎn)折點(diǎn) — 臨界點(diǎn) （ C點(diǎn)）。 沸騰分類 ： ① 按設(shè)備尺寸和形狀不同 池式沸騰 （大容積飽和沸騰）； 強(qiáng)制對流沸騰 （有復(fù)雜的兩相流）。 41032)(tdgrh?????或：3 ?? ?eRh)44Re( ?? Mbq m??其中， 層流時 ， 水平管外膜狀冷凝 （ b）水平管束外冷凝 水平管束的排列通常有直排和錯排兩種 ： 1 2 3 4 2 1 2 3 第一排管子： 冷凝情況與單根水平管相同。 ◆ 膜狀冷凝的真實(shí)過程 h x ◆ 簡化的物理模型 ① 液膜很薄， 層流 流動，傳熱方式為 導(dǎo)熱 ，溫度分布為線性； ② 蒸汽靜止，汽 液界面無粘性應(yīng)力 ； ③ 汽、液相物性為常數(shù)，壁面溫度恒定，膜表面溫度 tδ =ts； ④ 冷凝液為飽和液體。 分類： 大空間自然對流傳熱 ： 邊界層發(fā)展不受限制和干擾。 特征尺寸： 管外徑 70000~5000?eR ??dx ??dx適用范圍： ??? iii AAhh /整個管束平均： 3/ reu PRN ?大致估算： c) 流體在列管換熱器管殼間的傳熱 裝有圓缺折流板的列管換熱器 圓缺 折流板 管板 折流擋板 ： 殼程流體的流動方向不斷改變， 較小 Re（ Re=100），即可達(dá)到湍流 。 ，邊界層分離，使 h↑ ，有一個最低點(diǎn) 。 )/()/( wieu ldPRNr ?????23 00?eR定性溫度： tm=(t1+t2)/2 ； 特征尺寸： 管內(nèi)徑 di。 ④ 格拉曉夫數(shù) （ 浮升力特征數(shù)） 223??? tlgGr??,化：單位體積流體浮力變tg ??? ),( reu PRfN ? ?er RG ),( rru PGf? 10/ 2 ?er ),( , rreu PGRf? 10/ 2 ?? er RG22 Re)(bblu ????,/1 C?：體積膨脹系數(shù)，? .Re 數(shù)：表示自然對流的雷諾b強(qiáng)制對流 自然對流 混合對流 102 103 104 105 10 100 200 2300 102 103 104 10 Gr/Pr=1 管內(nèi)強(qiáng)制對流 Nu/ Re的關(guān)系 Nu / Re 1 無相變化的對流傳熱 （ 1）管內(nèi)強(qiáng)制對流傳熱 一般關(guān)系式： nrmeu PCRN ? 傳熱流動狀態(tài)劃分（ 區(qū)別于流體流動時規(guī)律 ） 2300?eR層流： 10000?eR湍流： 100002300 ?? eR過渡流：① 流體在圓形直管內(nèi) 湍流時 的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù) nreu PRN ?npiicuddh ?????????????????????? ：a) 一般流體 流動狀態(tài)不同，則 c、 m、 n 值不同 流體被加熱， n= 流體被冷卻， n= 10000?eR ?? rP50/ ?dl Pa3102 ????定性溫度： tm=(t1+t2)/2 特征尺寸： 管內(nèi)徑 di 10000?eRnrP保證流體達(dá)到傳熱湍流； 適用條件 ： 說明 ： 50/ ?dl避開傳熱進(jìn)口段，保證穩(wěn)態(tài)傳熱。 自然對流 ：由流體密度差造成的循環(huán)過程 ,
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