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    化工基础第四章传热.ppt

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    化工基础第四章传热.ppt

    2023/11/1,1,第一节 概 述,第四章 传 热,一、传热过程的应用,(1)物料的加热或冷却(2)热量与冷量的回收利用(3)设备与管路的保温,2023/11/1,2,二、传热的基本方式,(一)热传导,气体 分子做不规则热运动时相互碰撞的结果 固体 导电体:自由电子在晶格间的运动 非导电体:通过晶格结构的振动实现 液体 机理复杂,特点:静止介质中的传热,没有物质的宏观位移,2023/11/1,3,(二)热对流,(三)热辐射 物体因热的原因发出辐射能的过程称为热辐射。,自然对流:由于流体内温度不同造成的浮升力 引起的流动。强制对流:流体受外力作用而引起的流动。,能量转移、能量形式的转化 不需要任何物质作媒介,特点:流动介质中的传热,流体作宏观运动,三种类型换热器,(1)直接混合式将热流体与冷流体直接混合的一种传热方式。很多人看过电影“洗澡”吧,老式澡堂中水池的水,是将水蒸汽直接通人冷水中,使冷水加热,此即直接混合式。如图所示。北方许多工厂的澡堂,仍然采用这种办法。,(2)蓄热式先将热流体的热量储存在热载体上,然后由热载体将热量传递给冷流体、此即蓄热式换热器。如图所示。炼焦炉中煤气燃烧系统就是采用蓄热式换热。,(3)间壁式热流体通过间壁将热量传递给冷流体,化工中应用极为广泛。有夹套式热交换器;蛇形式热交换器;套管式热交换器;列管式热交换器;板式热交换器。如图所示。,夹套式换热器,套管式换热器(1内管 2外管),单程列管式换热器1 外壳 2管束 3、4接管 5封头 6管板 7挡板,双程列管式换热器1壳体 2管束 3挡板 4隔板,2023/11/1,11,三、两流体通过间壁换热过程,(一)间壁式换热器,夹套式换热器,2023/11/1,12,传热速率Q(热流量):单位时间内通过换热器的整个传热面传递的热量,单位 J/s或W。热流密度q(热通量):单位时间内通过单位传热面积传递的热量,单位 J/(s.m2)或W/m2。,(二)传热速率与热流密度,2023/11/1,13,非稳态传热,(三)稳态与非稳态传热,稳态传热,稳定传热:在传热体系中各点的温度只随换热器的位置的变化而变,不随时间而变特点:通过传热表面的传热速率为常量,热通量不一定为常数。,不稳定传热:若传热体系中各点的温度,既随位置的变化,又随时间变化。特点:传热速率、热通量均为变量。通常连续生产多为稳定传热,间歇操作多为不稳定传热。化工过程中连续生产是主要的,因而我们主要讨论稳定传热。,2023/11/1,14,(四)两流体通过间壁的传热过程,稳态传热:,2023/11/1,15,式中 tm两流体的平均温度差,或K;A传热面积,m2;K总传热系数,W/(m2)或W/(m2K)。,(五)总传热速率方程,2023/11/1,16,一、傅立叶定律,温度场:某时刻,物体或空间各点的温度分布。,(一)温度场和等温面,非稳态温度场,稳态温度场,等温面:在同一时刻,温度场中所有温度相同的点 组成的面。,第二节 热传导,不同温度的等温面不相交。,2023/11/1,17,(二)温度梯度,方向:法线方向,以温度增加的方向为正。,2023/11/1,18,(三)傅立叶定律,式中 dQ 热传导速率,W或J/s;dA 导热面积,m2;t/n 温度梯度,/m或K/m;导热系数,W/(m)或W/(mK)。,负号表示传热方向与温度梯度方向相反,2023/11/1,19,二、热导率,在数值上等于单位温度梯度下的热通量,=f(结构,组成,密度,温度,压力),金属固体 非金属固体 液体 气体,表征材料导热性能的物性参数,2023/11/1,20,1.固体热导率,金属材料 10102 W/(mK)建筑材料 10-110 W/(mK)绝热材料 10-210-1 W/(mK),在一定温度范围内:,对大多数金属材料a 0,t,2023/11/1,21,2.液体热导率,金属液体较高,非金属液体低;非金属液体水的最大;水和甘油:t,其它液体:t,,0.090.6 W/(mK),2023/11/1,22,3.气体热导率,t,一般情况下,随p的变化可忽略;气体不利于导热,有利于保温或隔热。,0.0060.4 W/(mK),2023/11/1,23,三、平壁的稳态热传导,(一)单层平壁热传导,假设:材料均匀,为常数;一维温度场,t沿x变化;A/b很大,忽略端损失。,2023/11/1,24,积分:,2023/11/1,25,(二)多层平壁热传导,假设:各层接触良好,接触面两侧温度相同。,t1,t2,b1,t,x,b2,b3,t2,t4,t3,2023/11/1,26,各层的温差,2023/11/1,27,结论:多层平壁热传导,总推动力为各层推动力之和,总热阻为各层热阻之和;各层温差与热阻成正比。,推广至n层:,2023/11/1,28,四、圆筒壁的稳态热传导,(一)单层圆筒壁的热传导,特点:传热面积随半径变化,A=2rl(2)一维温度场,t沿r变化。,2023/11/1,29,在半径r处取dr同心薄层圆筒,积分,2023/11/1,30,讨论:,对数平均面积,热阻,令,对数平均半径,2023/11/1,31,一般 时,,2023/11/1,32,(二)多层圆筒壁的热传导,2023/11/1,33,三层:,n层圆筒壁:,【例】一套管换热器的内管为252.5mm的钢管,钢的导热系数为45 W/(mK),该换热器在使用一段时间以后,在换热管的内外表面上分别生成了1mm和0.5mm厚的污垢,垢层的导热系数分别为1.0 W/(mK)和0.5 W/(mK),已知两垢层与流体接触一侧的温度分别为160和120,试求此换热器单位管长的传热量。解:换热器的热流密度,W/m,代入数据得,【例4-2】一套管换热器的内管为252.5mm的钢管,钢的导热系数为45 W/(mK),该换热器在使用一段时间以后,在换热管的内外表面上分别生成了1mm和0.5mm厚的污垢,垢层的导热系数分别为1.0 W/(mK)和0.5 W/(mK),已知两垢层与流体接触一侧的温度分别为160和120,试求此换热器单位管长的传热量。解:换热器的热流密度,W/m,代入数据得,【例4-3】工业炉的炉壁,由下列三层组成:耐火砖 k1=1.4W/(mK),b1=225mm保温砖 k2=0.15W/(mK),b2=115mm保温砖 k3=0.8W/(mK),b3=225mm今测得其内壁温度为930,外壁温度为55,求单位面积的热损失。解:由串联热阻的概念,W/m2,2023/11/1,37,一、对流传热过程,第三节 对流传热,传热边界层(thermal boundary layer):温度边界层。有温度梯度较大的区域。传热的热阻即主要几种在此层中。,传热边界层(thermal boundary layer):温度边界层。有温度梯度较大的区域。传热的热阻即主要集中在此层中。,2023/11/1,40,湍流主体温度梯度小,热对流为主,层流内层温度梯度大,热传导为主,过渡区域热传导、热对流均起作用,2023/11/1,41,式中 Q 对流传热速率,W;1、2 热、冷流体的对流传热系数,W/(m2K);T、TW、t、tW 热、冷流体的平均温度及 平均壁温,。,冷流体:,热流体:,牛顿冷却定律,2023/11/1,42,(一)影响因素,2.引起流动的原因自然对流:由于流体内部密度差而引起流体的流动。强制对流:由于外力和压差而引起的流动。,强制 自然,二、对流传热系数的影响因素,1.流动状态 湍流 层流,2023/11/1,43,自然对流的产生:,设 热处:t2,2;冷处:t1,1,体积膨胀系数,1/C.,或,而,得:,或,2023/11/1,44,由温度差而产生的单位体积的升力:,2023/11/1,45,5.是否发生相变 相变 无相变,4.传热面的形状,大小和位置 形状管、板、管束等;大小管径、管长、板厚等;位置管子的排列方式,垂直或水平放置。,3.流体的物性,cp,2023/11/1,46,三、对流传热的特征数关系式,变量数 8个基本因次 4个:长度L,时间T,质量M,温度无量纲特征数(8-4)=4,无相变时,2023/11/1,47,1.努塞尔特(Nusselt)数,表示对流传热系数的特征数,2.雷诺(Reynolds)数,反映流体的流动状态对对流传热的影响,2023/11/1,48,3.普兰特(Prandtl)数,反映流体的物性对对流传热的影响,4.格拉斯霍夫(Grashof)准数,表示自然对流对对流传热的影响,一般形式:Nu=f(Re,Pr,Gr)简化:强制对流 Nu=f(Re,Pr)自然对流 Nu=f(Pr,Gr),2023/11/1,49,使用准数关联式时注意:1.应用范围2.特征尺寸3.定性温度,2023/11/1,50,四、无相变时对流传热系数的经验关联式(一)流体在管内作强制对流1.圆形直管内的强制湍流,(1)应用范围:Re 104,Pr=0.7160,L/d 60,气体或低粘度的液体(2 水)(2)定性温度:流体进出口的算术平均 值(3)特征尺寸:管内径,2023/11/1,51,讨论:(1)加热与冷却的差别:,液体,气体,2023/11/1,52,物性一定时:,(2)影响因素:,2023/11/1,53,公式修正:,(1)当L/d 2 水),工程处理:加热:冷却:,2023/11/1,54,(3)弯管,(4)非圆形管道,用当量直径计算。,2023/11/1,55,2.圆形直管内流体处于过渡区时的对流传热系数,2300 Re 104,2023/11/1,56,3.圆形直管内强制层流,(1)随热流方向不同,速度分布情况不同;,(2)自然对流造成了径向流动,强化了对流传热过程。,对于液体,2023/11/1,57,自然对流可以忽略:Gr 25000,自然对流不能忽略:Gr25000乘校正因子:,适用范围:,定性温度:,特征尺寸:管内径,2023/11/1,58,(二)流体在管外强制对流传热,1.流体在管束外垂直流过,2023/11/1,59,应用范围:Re=500070000;x1/d=1.25;x2/d=1.25 特征尺寸:管外径;流速取各排最窄通道处 定性温度:进、出口温度平均值,Nu=C Ren Pr0.4,平均对流传热系数:,2023/11/1,60,2流体在换热器管间的流动,折流挡板形式:圆缺形、圆环形,2023/11/1,61,设置折流挡板目的:增加壳程流体的湍动程度,进而提高壳程的。,圆缺形折流挡板:,定性温度:,应用范围:Re=2103106,2023/11/1,62,正方形排列:,正三角形排列:,特征尺寸:(1)当量直径de,2023/11/1,63,(2)流速u按流通截面最大处的截面计算:,式中 h两块折流挡板间距离,m;D换热器壳径,m;,2023/11/1,64,(三)自然对流时的对流传热系数,定性温度:膜温(tm+tw)/2特征尺寸:垂直的管或板为高度H 水平管为管外径d0,各种情况下的C、n值及特征尺寸不同。,2023/11/1,65,1.蒸汽冷凝方式,五、流体有相变时的对流传热,滴 膜,(1)膜状冷凝,(2)滴状冷凝,冷凝过程的热阻冷凝液膜,(一)蒸汽冷凝时的对流传热,2023/11/1,66,2.膜状冷凝时的对流传热系数,(1)水平管束外,定性温度:tSr,其它膜温,n水平管束在垂直列上的管数r比汽化热,2023/11/1,67,(2)蒸汽在垂直管外(或垂直板上)冷凝,qm冷凝液量,kg/sM冷凝负荷,kg/s.m,2023/11/1,68,层流,Re1800,Re1800,湍流,影响冷凝传热的因素 蒸汽的流速和流向蒸汽和液膜同向流动,液膜厚度 若逆向流动,液膜厚度 蒸汽的流速较大,液 膜 吹 跑 冷凝液膜两侧的温度差 t 当液膜呈滞流流动时,若t加大,则蒸气冷凝速率增加,因而液膜层厚度增厚,蒸汽中不凝气体含量的影响:若蒸汽中含有不凝气体,壁面为气体(导热系数很小)所覆盖,增加了一层附加热阻,使急剧下降,蒸汽中含1%空气,则 下降60%。,冷凝壁面的影响 如对于翅片管和螺旋管 s 冷凝管的方位:对于水平管:对于垂直管:流体的物性:r(潜热)、;,2 液体沸腾时的对流传热系数 2.1 液体沸腾的基本概念 液体的沸腾:当液体被加热时,液相内部产生气泡或气膜的过程。该过程既有导热过程又有对流传热过程。包括大容积沸腾、管内沸腾。大容积沸腾:将加热壁面浸没在液体中,液体在壁面受热沸腾(池式沸腾)。大容积沸腾时,液体中一方面存在着由温差引起的自然对流,另一方面又因气泡运动所导致的液体运动。管 内 沸 腾:液体在管内流动时受热沸腾。管内沸腾时,管壁上所产生的汽泡被管内液体裹挟与其一起流动,管内造成了复杂的两相流动。这种沸腾的机理更为复杂。,2.2 液体沸腾曲线 大容积饱和液体沸腾的情况随温度差t(壁温与液体饱和温度之差)而变,出现不同的沸腾状态。1、AB段:表面汽化:温度差t 较小时,在加热表面的液体 内产生自然对流,仅在液体 表面发生蒸发,没有气泡逸 出,沸腾传热系数和热通 量q都较低。2、BC段:核状沸腾:当t升 高时,加热表面的局部位置 产生气泡,气泡产生的速度 随t上升而增加,由于气泡 的生成、脱离和上升,使液体剧烈扰动,因此,和 q 急剧增大。,3、CD段:不稳定膜状沸腾或 部分核状沸腾:当 t增大到某一定数值时,加热面上产生的汽泡大大增多,此时汽泡产生的速率大于脱离表面的速率。这样汽泡在脱离表面前连接起来,开始形成一层不稳定的汽膜,随时可能破裂变为大汽泡离开加热面。随着 t的增大,汽泡趋于稳定,因气体的导热系数远小于液体的,所以传热系数反而下降。4、DE段:当达到D点时,传热面几乎全部为气膜所覆盖,形成稳定的气膜,随t增大,不变,q又上升(因为壁温升高,辐射传热的影响增大。一般将CDE段称为膜状沸腾。临界点tc和qc:从核状沸腾变为膜状沸腾的转折点。临界点所对应的热流密度和温差称为临界热负荷qc 和临界温度tc。由于核状沸腾传热系数较膜状沸腾的大,因此工业生产中一般总是设法控制在核状沸腾。,2.3 影响沸腾传热的因素 温度差t:t是控制沸腾给热过程的重要参数,控制t 不大于tc,使操作处于核状沸腾。在t tc 时,t,。操作压强:提高沸腾压强相当于提高液体的t s,使液体的表面张力 和粘度均下降,有利于汽泡的生成和脱离,能强化沸 腾传热。在相同的 t下,和q都提高。液体性质的影响 液体的,和表面张力,汽化潜热r等均对沸腾 传热有重要影响。一般认为:(导热能力)或(自然对流)或(气泡易于脱离),加热表面 加热壁面的材料和粗糙度对沸腾给热有重要的影响。表面粗糙度,气泡核心数 表面油污,,2.4 沸腾传热系数的计算,由于沸腾传热过程复杂,计算式均为经验式,如:莫斯金斯基经验式:,R为对比压强;p为操作压强;pc为临界压强,2023/11/1,77,2.影响因素及强化措施(1)液体的性质,(2)温度差 核状沸腾阶段:t2.5,t(3)操作压力,2023/11/1,78,(4)加热面 新的、洁净的、粗糙的加热面,大,(5)强化措施 表面粗糙化:将表面腐蚀,烧结金属粒;加表面活性剂(乙醇、丙酮等),2023/11/1,79,第四节 传热过程计算,总传热速率方程,式中 Q传热速率,W;tm两流体的平均温度差,;A传热面积,m2;K总传热系数,W/(m2)。,传热平衡方程,以某换热器为衡算对象,列出稳定传热时的热量衡算方程。,2023/11/1,81,(一)恒温传热,(二)变温传热,tm与流体流向有关,一、传热平均温度差,2023/11/1,82,1.逆流与并流,2023/11/1,83,以逆流为例推导tm,假设:(1)稳态流动,qm1、qm2为常数;(2)cp1、cp2为常数;(3)K沿管长不变化;(4)热损失忽略不计。,对于微元:,2023/11/1,84,而,2023/11/1,85,逆流、并流均适用;当t2/t12,则可用算术平均值。,对数平均温度差,例 现用一列管式换热器加热原油,原油在管外流动,进口温度为100,出口温度为160;某反应物在管内流动,进口温度为250,出口温度为180。试分别计算并流与逆流时的平均温度差。,解:并流,逆流,逆流操作时,因t2/t1 2,则可用算术平均值,由上例可知:当流体进、出口温度已经确定时,逆流操作的平均温度差比并流时大。,在换热器的传热量Q及总传热系数K值相同的条件下,采用逆流操作,可以节省传热面积,而且可以节省加热介质或冷却介质的用量。(Why?)在生产中的换热器多采用逆流操作,只是对热敏性物料加热时,物料的出口温度有限制时才采用并流操作。流体流动方向的选择,1.tm(逆 流)tm(并 流),图 3-19 逆流和并流温度差的计算,Q=K S tm 当 Q,K 一定时,tm,S,设备费下降2.逆流可以节约冷却水的用量,2023/11/1,89,2.错流与折流,1 tm tm逆,0.9,若 0.8,,温差损失大,传热不稳定;,应改变流型,例:1 在一双管程列管换热器中,壳方通入饱和水蒸气加热管内的空气。110 的饱和水蒸气冷凝成同温度的水,将空气由20 加热至80。试计算:(1)换热器第一管程出口空气的温度;(2)第一管程内的传热量占总传热量的百分数。解:(1)对双管程传热,则:,第一管程传热:,(2)第一管程内传热量:,总传热量:,例2:在一单程列管换热器中,用饱和蒸汽加热原料油。温度为160的饱和蒸汽在壳程冷凝为同温度的水。原料油在管程湍流流动,并由20加热到106。列管换热器的管长为4m,内有19mm2mm的列管25根。若换热器的热负荷为125kw,蒸汽冷凝传热系数为7000w/(m2),油侧垢层热阻为0.0005(m2)/w,管壁热阻和蒸汽侧垢热阻可忽略。试求:(1)管内油侧对流传热系数;(2)油的流速增加一倍,保持饱和蒸汽温度及油入口温度不变,假设油的物性不变,求油的出口温度;(3)油的流速增加一倍,保持油进、出口温度不变,求饱和蒸汽的温度。,解:,解得 T=185.5,2023/11/1,97,(三)流向的选择,1.所需传热面积,逆流优于并流。,2023/11/1,98,2.载热体消耗量,加热任务:t1t2,(T2并)min=t2,(T2逆)min=t1,逆流优于并流。,2023/11/1,99,3.温度差分布,逆流时的温度差分布更均匀。,4.并流操作适用于热敏性物料、粘稠物料等的加热,或生产工艺要求温度不能过高或过低的场合。,2023/11/1,100,二、总传热系数,K总传热系数,W/(m2K),(一)总传热系数计算,2023/11/1,101,管内对流,管外对流,管壁热传导,稳态传热,2023/11/1,102,(1)平壁 dA=dA1=dA2=dAm,讨论:,(2)以外表面为基准(dA=dA1),2023/11/1,103,K1以外表面为基准的总传热系数,W/(m2.K)dm对数平均直径,m,以内表面为基准:,d1/d22 可用算术平均值,2023/11/1,104,(二)污垢热阻,Rd1、Rd2传热面两侧的污垢热阻,(m2K)/W,(三)提高K值的讨论,设法减小控制热阻。,(1)减小污垢热阻防结垢、及时清洗。,2023/11/1,105,(2)若污垢热阻与壁阻可忽略时,有,或,若,则,当1、2相差较大时:,若,应提高较小,进而提高K。,当1、2相差不大时,二者应同时提高。,2023/11/1,106,三、壁温的计算,稳态传热,(1)大,b/Am小(壁阻小)tWTW,2023/11/1,107,TW接近于T,即大(热阻小)侧流体的温度,(3)两侧有污垢,(2)当tW=TW,例 3 在一由252.5mm钢管构成的废热锅炉中,管内通入高温气体,进口500,出口400。管外为p=981kN/m2压力(绝压)的水沸腾。已知高温气体对流传热系数1=250W/m2,水沸腾的对流传热系数2=10000 W/m2。忽略管壁的污垢热阻。试求管内壁平均温度Tw及管外壁平均tw。,解:(a)总传热系数 以管子内表面积S1为基准,(c)计算单位面积传热量,(d)管壁温度,Q/S1=K1tm=242271=65580W/m2,T-热流体的平均温度,取进、出口温度的平均值 T=(500+400)/2=450,管内壁温度,(b)平均温度差 在p=981 kN/m2,水的饱和温度为179,管外壁温度,由此题计算结果可知:由于水沸腾对流传热系数很大,热阻很小,则壁温接近于水的温度,即壁温总是接近对流传热系数较大一侧流体的温度。又因管壁热阻很小,所以管壁两的温度比较接近。,2023/11/1,111,四、传热计算,总传热速率方程,热量衡算式(热负荷),无相变,有相变,应用条件:定态流动,qm为常数;cP为常数;K为常数;忽略热损失。,2023/11/1,112,1.设计型计算 已知:qm1、T1、T2(生产任务),t1、qm2等 求:传热面积A或校核换热器是否合适,步骤:(1)计算热负荷;(2)计算tm;(3)计算1、2及K;(4)计算A,若 A实 A计 或 Q换 Q需要,换热器合适。,2023/11/1,113,二、操作型计算(1)已知:换热器A,qm1、T1,qm2、t1 求:出口T2、t2(2)已知:换热器A,qm1、T1,T2、t1 求:qm2、t2,注意:列管式换热器中,流通面积,传热面积,2023/11/1,114,一、换热器的分类,按用途分类 加热器、冷却器、冷凝器、蒸发器、再沸器,按冷、热流体热量交换方式分类,混合式、蓄热式、间壁式,第六节 换热器,2023/11/1,115,二、间壁式换热器的类型,(一)夹套换热器,优点:结构简单缺点:A小 釜内小强化措施:釜内加搅拌 釜内加蛇管 外循环,2023/11/1,116,(二)蛇管换热器,1.沉浸式,强化措施:容器内加搅拌器,提高K,优点:结构简单 管内能耐高压缺点:管外小,2023/11/1,117,2.喷淋式,优点:结构简单 管内能耐高压 管外 比沉浸式大,缺点:喷淋不易均匀 占地面积大,2023/11/1,118,(三)套管换热器,优点:结构简单 能耐高压(K)或tm大,缺点:结构不紧凑A/V小 接头多,易漏,2023/11/1,119,(四)列管换热器,管板、管束、封头、壳体,2023/11/1,120,1.固定管板式,特点:结构简单;但壳程检修和清洗困难。,加热补偿圈(膨胀节),当管内外流体温差 t 50 时,需考虑温度热补偿。根据热补偿方式不同,列管式换热器分为:,2023/11/1,121,2.浮头式,特点:可完全消除热应力,便于清洗和检修,结构复杂,2023/11/1,122,3.U型管式,特点:结构较浮头简单;但管程不易清洗。,2023/11/1,123,三、列管换热器的选用,1.根据工艺任务,计算热负荷,2.计算tm,3.依据经验选取K,估算A,4.确定冷热流体流经管程或壳程,选定u,先按单壳程多管程计算,如果0.8,应增加壳程数;,由u和qm估算单管程的管子根数,由管子根数和估算的A,估算管子长度,再由系列标准选适当型号的换热器。,2023/11/1,124,5.核算K,分别计算管程和壳程的,确定垢阻,求出K,并与估算的K进行比较。如果相差较多,应重新估算。,6.计算A,根据计算的K和tm,计算A,并与选定的换热器A相比,应有10%25%的裕量。,2023/11/1,125,(1)流体流程选择,管程:不清洁或易结垢、腐蚀性、压力高的流体,壳程:饱和蒸汽、需要冷却、粘度大或流量小的流体,原则:传热效果好,结构简单,清洗方便,(2)流体流速的选择,u选择是经济权衡,要避免层流流动,2023/11/1,126,(3)换热器中管子的规格和排列方式,管子的规格:192mm和252.5mm,管长:1.5m、2.0m、3.0m、6.0m,排列方式:,2023/11/1,127,多管程:管内流体u,加挡板:增大壳程流体的湍动壳程,2023/11/1,128,四、传热过程的强化途径,1.增大tm,加热剂T1或冷却剂t1,两侧变温,尽量采用逆流,强化传热,可tm、A/V、K,2.增大A/V,直接接触传热,可增大A 和湍动程度,2023/11/1,129,3.增大K,减小壁、污垢及两侧流体热阻中的主要热阻提高较小一侧有效,提高的方法(无相变):增大流速多管程 加扰流元件壳程加挡板 改变传热面形状和增加粗糙度,2023/11/1,130,五、新型的换热器,(一)平板式换热器,2023/11/1,131,增加刚性;提高湍动程度;增加A;易于液体均匀分布,2023/11/1,132,优点:结构紧凑 操作灵活 K大,缺点:耐温、耐压差,易漏 处理量小,2023/11/1,133,(二)螺旋板式换热器,2023/11/1,134,优点:结构紧凑 不易结垢,堵塞 K大 保持逆流,tm大,缺点:压力,温度不能太高 难以维修,2023/11/1,135,(三)板翅式换热器,优点:流体湍动程度高,K大;结构紧凑,单位体积的A较大;,缺点:易堵塞,清洗困难;构造复杂,2023/11/1,136,(四)翅片管换热器,增加A,增强管外流体的湍动来提高,

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