第四章 传 热
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第四章 传 热. 要求 : 1. 掌握热传导的基本原理、傅立利定律、平壁与圆筒壁的稳定热传导计算; 2. 掌握对流传热的基本原理及牛顿冷却定律; 3. 掌握运用传热速率方程式、热量衡算式、平均温度差、总传热系数进行传热计算 ;. 4. 理解对流传热系数的影响因素、关联式及应用条件; 5. 了解间壁换热器的结构特点、应用及强化途径。. 重点: 对数平均温度差、总传热系数的计算、换热器的计算。. 4.1 概述. 传热: 由于温度差引起的能量转移,又称热传递。 - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
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第四章 传 热
2
要求:1.掌握热传导的基本原理、傅立利定律、平壁与
圆筒壁的稳定热传导计算;
2.掌握对流传热的基本原理及牛顿冷却定律;
3.掌握运用传热速率方程式、热量衡算式、平均
温度差、总传热系数进行传热计算;
3
4.理解对流传热系数的影响因素、关联式及应用
条件;
5.了解间壁换热器的结构特点、应用及强化途
径。
4
重点:对数平均温度差、总传热系数的计算、换热器的
计算。
5
4.1 概述
传热:传热:由于温度差引起的能量转移,又称热传递。
稳态传热:稳态传热:传热系统中无能量积累。其特点是:
传热速率在任何时刻为常数,且系统中各点的温度
仅随位置变化,不随时间而变。
非稳态传热:非稳态传热:传热系统中各点的温度不仅随位置
变化,而且随时间而变。
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4.1.1 4.1.1 传热的基本方式传热的基本方式
分类:(传热机理)
1.热传导
1)定义:物体各部分之间不发生相对位移,仅借
分子、原子和自由电子等微观粒子的热运动而引
起的热量传递,又称导热。
2)条件:系统两部分之间存在温度差。
7
2.热对流
1)定义:物体各部分之间发生相对位移所引起
的热传递过程,简称对流传热。
2)产生原因:
流体温度中各处温度的不同而引起密度的差
别,使流体质点产生位移,称自然对流;
外力所致流体质点的强制运动,称强制对流。
8
3) 说明:
同一种流体中可能同时发生自然对流和强制对
流;
化工过程中,流体流过固体表面时的传热是包
含了热传导和热对流的联合过程,称对流传热;
对流传热与流体流动状况密切相关。
9
3.热辐射
1.定义:由于热原因而产生的电磁波在空间的传递。
2.说明:
任何物体只要在绝对零度以上,都能进行热辐射;
物体只有在温度较高时,热辐射才能成为主要的传热方式。
10
4.1.2 传热过程中热、冷流体(接触)热
交换的方式(自学)
11
4.2 热传导
4.2.1 基本概念和傅立叶定律
,,, zyxft
1.温度场和温度梯度
1) 温度场
某一时刻物体或系统内各点的温度分布。
12
2) 等温面:温度场中同一时刻下相同温度各点所
组成的面。等温面不能相交。
3) 温度梯度:两相邻等温面的温度差与两面间的
垂直距离之比。
稳态温度场: 0,,
t
zyxft
00
z
t
y
ttxft
稳态一维温度场:
13
tt+t
Qds
n
t-t
14
n
t
n
t
n
tgradt
n
或
0lim温度梯度:
dx
dtgradt 稳态一维温度梯度:
15
:导热系数,w/(m﹒oC);
Q:导热速率,w;
S:等温面的面积,m2 。
n
tdSdQ
2.傅立叶定律
通过等温面的导热速率与温度梯度及传热面积
成正比,即:
n
tdS dQ
或
16
nt
dS
dQ
表 4-1 物质导热系数的数量级
物质种类 气体 液体 非导固体 金属 绝热材料
W/(m﹒oC)
0.006~0.6
0.07~0.7
0.2~ 3.0 15~ 420 ﹤0.25
17
4.2.2 导热系数
taat 100 1
1.固体的导热系数
金属: t,
非金属: t,
对大多数固体:
18
2.液体的导热系数
大多数液态金属: t,
液体(除水和甘油): t,
3.气体的导热系数
t,
19
4.2.3 平壁的温态热传导
1.单层平壁的热传导
b:平均壁厚, m ; t:温度差, oC;
Qt1
t2
b
tt1
b x0
t2
20
稳态的一维平壁热传导:
dx
dtSQ
对上式积分可得:
21
R1:导热热阻, m2﹒oC/
w。
121
R
tb
tt
S
R:导热热阻, oC/
w。
R
t
S
btt
ttSb
Q
2121 )(
22
传热阻力传热推动力
传热速率
23
2.多层平壁的热传导
b1 b2 b3
Q
t
x
t1t2
t3t4
24
以三层平壁为例:
321 QQQQ
S
btt
S
btt
S
btt
Q
2
2
43
2
2
32
1
1
21
321
321
2
2
2
2
1
1
41
RRR
ttt
S
b
S
b
S
btt
25
多层平壁:
R
t
S
btt
Q n
i i
i
n
1
11
26
4.2.4 圆筒壁的热传导1.单层圆筒壁的热传导(稳态)
Qr1 r
drr2t 2 t 1
L
27
dr
dtrL
dr
dtSQ 2
1
2
21
ln
2
r
rttL
Q
上式积分可得:
1
2
21
ln2
1
r
r
L
tt
mS
btt
21
28
面积的对数平均值
半径的对数平均值
12 rrb
L
Lr
r
rrrL
S mm
2ln
2
1
2
12
1
2
12
lnr
rrr
rm
29
2.多层圆筒壁的热传导(稳态)
t 2
t 1
t 3
t 4
r1 r2 r3
r4
30
以三层圆筒壁为例:
33
3
22
2
11
1
41
mmm S
b
S
b
S
btt
Q
3
4
32
3
21
2
1
41
ln2
1ln
2
1ln
2
1
r
r
Lr
r
Lr
r
L
ttQ
321
321
RRR
ttt
31
n
i mii
i
n
S
btt
Q
1
11
对多层圆筒壁:
n
i i
i
i
n
r
r
L
ttQ
1
1
11
ln2
1
32
3.保温层临界直径
t 1 t 2 t f
r i
ro
33
Lrr
r
L
tt
RR
ttQ
i
ff
0
0
1
21
1
2
1ln
2
1
0
1/ln
112
2
0
0
200
21
0
r
rr
rrttL
dr
dQ
i
cr 2
cd 保温层的临界直径
34
4.3 对流传热 4.3.1 对流传热的分析
温度
T
Tw
tw
t
距离
传热壁面
滞流内层
热流体
冷流体
35
4.3.2 壁面和流体间的对流传热速率
牛顿冷却定律:以热流体和壁面间的对流传热为例
dSTT
dS
TTdQ w
w
1
:局部对流传热系数
:平均对流传热系数
tSQ
36
热流体在管内流动,冷流体在管间流动,则对
流传热速率方程可表示为 :
ow
iwi
dSttdQ
dSTTdQ
o
Si, So:换热器管内侧和外侧表面积, m2;
i, o:内侧和外侧流体对流传热系数, w/
(m2﹒oC)。
37
表 4-3 值的范围
换热方式
空气自然对流
气体强制对流
水自然对流
水强制对流
水蒸气冷凝
有机蒸气冷凝
水沸腾
w/(m2
﹒oC)
5~26
20~100
20~1000
1000~15000
5000~15000
500~2000
2500~25000
38
4.3.3 热边界层(了解)
39
4.4 传热计算
设计计算:
→生产要求的热负荷 换热器的传热面积
校核计算:
→换热器 换热器传热量、流体流量或温度
40
4.4.1 能量衡算
假设换热器绝热良好,热损失可忽略,则单位时
间内热流体放出的热量等于冷流体吸收的热量,即:
1221 ccchhh HHWHHWQ
若换热器中两流体无相变:
1221 ttcWTTcWQ pccphh
41
若换热器中热(冷)流体仅发生相变:
21
12
TTcWrWQ
ttcWrWQ
phhcc
pcchh
若换热器中热(冷)流体发生相变,且发生冷却(加热):
2112
1221
TTcWttcrWQ
ttcWTTcrWQ
phhpccc
pccphhh
42
4.4.2 总传热速率微分方程和总传热系数
1.总传热速率微分方程
tdSKdStTKdQ
K :总传热系数, w/(m2﹒oC)。工程上大
多以外表面积为基准的。
mmiioo dStTKdStTKdStTKdQ
43
o
i
o
i
i
o
d
d
dS
dS
K
K
圆 管:
o
m
o
m
m
o
d
d
dS
dS
K
K
44
2.总传热系数
1)总传热系数的计算式
两流体通过管壁的传热过程可分解为:
热流体在流动过程中把热量传给管壁的对流
传热;
通过管壁的热传导;
管壁与流动中的冷流体之间的对流传热。
45
oo
w
m
ww
ii
w
dS
tt
dS
btT
dS
TTdQ
11
比较上面两式可得:
oo
oo
dSK
tTdStTKdQ
1
oomii dSdS
b
dS
tT
11
46
圆 管:om
o
ii
o
o d
bd
d
d
K 11
oomiioo dSdS
b
dSdSK 111
om
o
ii
o
o dS
bdS
dS
dS
K 11
om
o
ii
oo
d
bd
d
dK
1
1
47
2)污垢热阻
oso
m
o
i
osi
ii
o
o
Rd
bd
d
dR
d
d
K 11
Rsi, Rso:管内,外侧表面上的污垢热阻
3)总传热系数的数值范围(见书)
48
例 4-4:
oso
m
o
i
osi
ii
o
o
Rd
bd
d
dR
d
d
K 11
1000
1102.0
0225.045
025.00025.0
02.0
025.0105.0
02.050
025.0 33
33333 101102.0100617.010625.01025
21069.2
49
K0=37.2 W/(m2C)
%7.230 K
KK
按平壁计算结果: K0=46 W/(m2C)
50
例 4-5:
oii
o
o d
d
K 11
i提高一倍:
C)w/(m74 020 K
2
33
1035.1
101105.12
1000
1
02.0100
025.0
51
0提高一倍:
oii
o
o d
d
K 11
C)w/(m39 020 K
2
33
1055.2
105.01025
2000
1
02.050
025.0
52
4.4.3 平均温度差法和总传热速率方程
tdSKdStTKdQ
为了对上式积分,作如下假定:
( 1)传热为稳态过程;
( 2)两流体的比热均为常量;
( 3 )总传热系数 K 为常量;
( 4)换热器的热损失可以忽略。
53
1.恒温传热时的平均温度差
tKSQ
54
2.变温传热时的平均温度差
s
T1
t2T2
t1
s
t2T2
t1
T1
(a) (b)
55
t2
T2
t1
T1
t1
t2
0 Q
T
t
温度
传热量
t=T- t
56
1)逆流和并流时的平均温度差
mtKSQ
对数平均温度差
90 6020 40
9.39 mt
90 6040 20
8.44 mt
1
2
12
lnt
ttt
tm
57
工程计算中,当 t2 /t1 < 2时,可用算术平均
温度差代替对数平均温度差。
当一侧流体变温时: 并逆 mm tt
并逆 mm tt 当两侧流体变温时:
58
2)错流和折流时的平均温差
1
2
1
2
1
(a) (b)
(a) 错流
(b) 折流
59
计算:
mtKSQ
tm可采用安德伍德( Underwood)和鲍
曼 Bowman的算法图来计算。
按逆流计算平均温度差: tm1
计算温度差校正系数: t
60
1mtm tt
两流体的最初温升冷流体的温升
11
12
tT
ttP
RPft ,
冷流体的温升热流体的温降
12
21
tt
TTR
61
62
例 4-8:在一传热面积为 15.8m2的逆流套管换热器
中,用油加热冷水。油的流量为 2.85kg/s、进口温度
为 1100C;水的流量为 0.667 85kg/s、进口温度为
350C。油和水的平均比热分别为 1.9及 4.18kJ/(kg0C)
。换热器的总传热系数为 320W/(m20C)。试求水的出
口温度及传热量。
1221 ttcWTTcWQ pccphh
mtKSQ
63
解法:
。正确,否则重新假设相等则初设
是否相等与
初设
22
12
2
2
,
tt
tKSttcW
t
t
mpcc
m
T
解得 t2 = 89.8 0C, Q = 160.3 kw
1221 ttcWTTcW pccphh
64
4.4.4 总传热速率方程的应用
1. 传热面积的计算
1 )总传热系数 K 为常数
2 )总传热系数 K 不为常数
( 1) K与温度呈线性变
化: 12
21
1221
lntK
tKtKtK
SQ
( 2) K与温度不呈线性变化:分段计算;
( 3) K与温度变化较大时:采用图解积
分。
mtK
QS
65
2. 实验测定总传热系数 K
例 4-9( P236)
3.换热器的操作型计算
例 4-10( P237)
66
4.4.5 传热单元数法
传热单元数( NTU —)法又称传热效率 传热单元
数(— NTU)法。主要用于换热器的校核计算
等。 1221 ttcWTTcWQ pccphh
67
将换热器实际热流量 Q与其无限大传热面积时的最大可能传热量 Qmax之比,称为换热器的传热效率 ε。
T1
t2
T2
t1
t1
T2
T1=t2 T1
t2
T2=t1
(a)传热实际情况
(b)冷流体(W 相对小的理论极限情况 (c)冷流体(W 相对小的理论极限情况
68
1. 传热效率
maxQ
Q
最大可能的传热量实际的传热量
WC p:流体的热容量流率。
1minmax tTWQ p C
69
如果热流体为最小值流体,则:
11
21
11
21
tT
TT
tTcW
TTcW
phh
phhh
如果冷流体为最小值流体,则:
11
12
11
12
tT
tt
tTcW
ttcW
pcc
pccc
70
2.传热单元数 NTU
dStTKdtcWdTcWdQ pccphh
对冷流体:
dStTKdtcW pcc
pcccW
KdS
tT
dt
pcc
t
t
S
pccc cW
KS
cW
KdS
tT
dtNTU
2
1 0)(
71
(NTU)C:基于冷流体的传热单元数,反映了:
传热温度差与传热推动力之比;
10C平均温度差的传热速率与冷(或热)流
体每升高(或降低) 10C所吸收(或放出)的
热量之比。
72
列管换热器:
基于冷流体的传热单元长度
2
1
t
tpccpcc tT
dt
cW
dLnK
cW
KS
cc
t
t
pcc NTUHtT
dt
dKn
cWL
2
1
dKn
cWH pcc
c
73
1CNTU若
mCC
t
tC tT
tt
tT
dtNTU
C
C
122
1
传热单元数物理意义: 列管换热器中的列管可视
为 (NTU)段,每段的长度为 H,每段内流体的温
度变化等于传热平均温度差。
74
3.传热效率和传热单元数的关系
75
76
77
4.5 对流传热系数关联式
4.5.1 对流传热系数的影响因素
1.流体的种类和相变化的情况
换热方式
空气自然对流
气体强制对流
水自然对流
水强制对流
水蒸气冷凝
有机蒸气冷凝
水沸腾
w/(m2﹒oC)
5~26
20~100
20~1000
1000~15000
5000~15000
500~2000
2500~25000
表 4-3 值的范
围
78
2.流体的物性
1 )导热系数 大, 大;
2 )粘度 大, 小;
3 )比热和密度 Cp 大,
大;
4 )体积膨胀系数 大, 大。
79
3.流体的温度
流体物性、附加自然对流
4.流体的流动状态
滞流小、湍流大
80
5.流体流动的原因
自然对流小、强制对流大
6.传热面的形状、位置和大小
形状:管、板、环隙、翅片等
位置:水平、垂直、管束的排列方式
大小:管径、管长、板高、进口效应
81
4.5.2 对流传热过程的因次分析
1.流体无相变时的强制对流传热过程
Pr,eRfNu
关联对流传热系数的准数l
Nu
p
r
cP
lu
Re
反映物性影响的准数
反映流动状态影响的准数
82
2
23
tgl
Gr
2.自然对流传热过程
反映自然对流影响的准数
Pr,GrfNu
83
3.应用准数关联式应注意的问题1)定性温度
流体的平均温度(常用)
壁面的平均温度
流体和壁面的平均温度(膜温)
2)特征尺寸
圆管内取管内径
非圆管取当量直径= 4流动截面积 /传热周边
长
3)应用条件
84
4.5.3 流体无相变时的对流传热系数
1.流体在管内作强制对流
1)流体在圆形管内作强制湍流
85
( 1)低粘度流体
n
pi
i
ne
cud
dor
RNu
8.0
8.0
023.0
Pr023.0
当流体被加热时, n=0.4,
当流体被冷却时, n=0.3。
86
特征尺寸:取管内径;
定性温度:流体进出口温度的算术平均值。
进行校正。乘以,若
应用范围:
7.0
4
160
60120Pr7.010
L
d
d
L
d
LR
i
i
ie
87
( 2)高粘度流体14.0
318.0 Pr023.0
weRNu
14.0
w
318.0 Pr023.0 eRNu
88
特征尺寸:取管内径;
定性温度:流体进出口温度的算术平均值。
60120Pr7.0104 i
e d
LR应用范围:
89
2)流体在圆形管内作强制滞流
3)流体在圆形管内作过渡流
90
2.流体在管外作强制对流
1)流体在管束外作强制垂直流动
91
2)流体在换热器的管间流动
92
3.自然对流
nGrcNu Pr
93
4.5.4 流体有相变时的对流传热系数
1.蒸气冷凝
1)蒸气冷凝方式
( 1)膜状冷凝
传热面为冷凝液膜面,故膜状冷凝的热阻主
要集中在冷凝液膜内。
94
( 2)滴状冷凝
传热面主要为固体壁面,故滴状冷凝传热系
数比膜状冷凝大得多(几倍甚至几十倍),但工
业上遇到的大多是膜状冷凝。
95
96
2)膜状冷凝对流传热系数
努塞尔特( Nusselt)理论公式及实验结果。
97
3)影响冷凝传热的因素
( 1)冷凝液膜两侧的温度差
液膜滞流时,温度差加大,冷凝传热系数降低。
( 2)流体物性
液膜的密度、粘度、导热系数、蒸汽的冷凝潜热
( 3)蒸气的流速和流向
( 4)蒸气中不凝性气体的含量
( 5)冷凝壁面
98
2.液体的沸腾
工业上液体沸腾方式:大容积沸腾、管内沸腾。
大容积沸腾:加热壁面浸没在液体中,液体在壁面
受热沸腾。
管内沸腾:液体在管内流动时受热沸腾。
99
1)液体沸腾曲线
100
由图可知:
( 1) t50C时:和 q较低,原因是液体内部产
生自然对流,液体表面发生蒸发;
( 2) t= 5~ 250C : 和 q急剧增大,原因是
壁面不断有气泡产生、脱离和上升,使液体受到剧
烈的扰动,此段称泡核沸腾或泡状沸腾;
( 3) t>250C : 和 q急剧下降,然后稳定,原
因是气泡数急剧增加,在壁面形成一层气膜,此段
称膜状沸腾。
101
2)沸腾传热系数的计算
3)影响沸腾传热的因素
( 1)液体的性质:液体的导热系数、密度、粘度
和表面张力;
( 2)温度差;
( 3)操作压强:压强提高,增加;
( 4)加热壁面:材料、粗糙度。
102
4.5.5 壁温的估算
例 4-16 结果表明:
管壁温度接近热阻小的那侧流体的温度。
103
4.6 辐射传热(自学)
104
4.7 换热器
1.间壁式换热器
热流方向
冷流体
热流体
对流
导热
对流
dLnS
105
2.混合式
106
3.蓄热式换热器
107
4.7.1 间壁式换热器的类型
1.管式换热器
1)蛇管式换热器
108
( 1)沉浸式
109
结构:这种换热器多以金属管子绕成,或制成各种
与容器相适应的情况,并沉浸在容器内的液体中。
优点:结构简单,便于防腐,能承受高压。
缺点:由于容器体积比管子的体积大得多 ,因此管
外流体的表面传热系数较小。为提高传热系数,容器
内可安装搅拌器。
110
( 2)喷淋式
111
结构:多用于冷却管内的热流体。将蛇管成排
地固定于钢架上,被冷却的流体在管内流动,冷
却水由管上方的喷淋装置中均匀淋下,故又称喷
淋式冷却器。
优点:传热推动力大,传热效果好,便于检修
和清洗。
缺点:喷淋不易均匀。
112
2)套管式换热器(逆流)
113
结构:将两种直径大小不同的直管装成同心套管,
可用 U形肘管把管段串联起来,每一段直管称作一
程。
优点:进行热交换时使一种流体在内管流过,另一
种则在套管间的环隙中通过。流速高,表面传热系数
大,逆流流动,平均温差最大,结构简单,能承受高
压,应用方便。
缺点:管间接头较多,易发生泄漏;单位长度具有
的传热面积小。
114
3)管壳式换热器
( 1)固定管板式
优点:结构简单 ,成本低;
缺点:壳程不易机械清洗 ,可能产生较大的热应
力;
使用场合 :壳程流体不易结垢或容易化学清洗 ,壳
体与传热管壁温度之差小于 50度,否则加膨胀节
(低于 60~ 70度 ,压力低于 600kPa)。
115
116
( 2) U型管换热器
特点:管内清洗困难
117
( 3)浮头式换热器
结构较为复杂 ,成本高 ,消除了温差应力,应用广
泛。
118
2.板式换热器
1)夹套式换热
器
119
结构:夹套式换热器主要用于反应过程的加热
或冷却,是在容器外壁安装夹套制成。
优点:结构简单。
缺点:传热面受容器壁面限制,传热系数小。
为提高传热系数且使釜内液体受热均匀,可在釜
内安装搅拌器。也可在釜内安装蛇管。
120
2)板式换热器
121
122
123
3)螺旋板式换热器(逆流)
124
125
3.翅片式换热器
1)翅片式管换热器
126
127
静态混合器
128
2)板翅式换热器
129
4.热管换热器
( 1)由传热管、壳体、隔板构成。
( 2)通过工作液的沸腾气化、蒸气流动、蒸气
冷凝实现传热。
( 3)特别适用低温差的传热。
130
131
( 2)型号表示方法
X XXXX X -XX -
XXX
1 2 3 4 5
1:换热器的代号
2:公称直径
3:管程数
4:公称压强
5:公称换热面积
2)管壳式换热器的系列标准
132
2. 管壳式换热器设计时应考虑的问题
1)流体流径的选择
在换热器中,哪一种流体流经管程,哪一种流
经壳程,下列几点可作为选择的一般原则:
不洁净或易结垢的液体宜在管程;
腐蚀性流体宜在管程,以免管束和壳体同时受到
腐蚀;
压力高的流体宜在管内,以免壳体承受压力;
133
饱和蒸汽宜走壳程,因饱和蒸汽比较清洁,表
面传热系数与流速无关,而且冷凝液容易排出;
流量小而粘度大的流体一般以壳程为宜,因在
壳程 Re>1000即可达到湍流。但这不是绝对的,
如流动阻力损失允许,将这类流体通入管内并采用
多管程结构,亦可得到较高的表面传热系数;
134
若两流体温差较大,对于刚性结构的换热器,
宜将表面传热系数大的流体通入壳程,以减小热
应力;
需要被冷却物料一般选壳程,便于散热。
135
以上各点常常不可能同时满足,应抓住主要
方面,例如首先从流体的压力、防腐蚀及清洗等
要求来考虑,然后再从对阻力降低或其他要求予
以校核选定。
136
2)流体流速的选择
137
3)流体两端温度的选择
4)管子的规格和排列方式
规格: 252.5 , 192
长度: 1.5, 2, 3, 4.5, 6
和 9m
长径比: 4~ 6
排列方式:等边三角形、正方形
138
139
5)管程和壳程数的确定
u
um
8.0t 要求:
:管内流体实际流速。:管内流体适宜流速;:管程数;
u
u
m
140
6)折流挡板
安装折流挡板的目的是为提高管外表面传热系数。
我国系列标准中采用的挡板间距为:
固定管板式有
100, 150, 200, 300, 450, 600, 70
0mm 七种
浮头式有
100, 150, 200, 250, 300, 350, 45
0(或 480), 600mm 八种。
141
挡板的形状和间距必须适当。
142
7)外壳直径的确定
bntD c 21
nn
nn
c
c
19.1
1.1
正方形排列:
正三角形排列:
143
8)主要附件
封头、缓冲挡板、导流筒、放气孔、排液孔、接管
9)材料的选用
10)流体流动阻力的计算
144
3.列管式换热器的选用和设计计算步骤
1)试算并初选设备规格
确定流体在换热器中的流动途径;
根据传热任务计算热负荷 Q;
确定流体在换热器两端的温度,选择换热器
型式,计算定性温度,并确定流体在定性温度
下的物性数据;
计算平均温度差,决定壳程数;
145
初选总传热系数;
由传热速率方程,初步计算出传热面积,并确
定换热器的基本尺寸。
146
2)计算管、壳程压强降
3)核算总传热系数
根据选择的换热器,再计算总传热系数 K1,
要求 K1 / K = 1.15 - 1.25 ,否则,另选 K,直
至满足要求为止。
147
4.7.3 各种间壁式换热器的比较和传热的强化途径
1.各种间壁式换热器的比较
视具体情况,综合考虑择优选定。
148
2.传热的强化途径
1)增大单位体积的传热面积;
2)增大平均温度差:提高逆流程度;
3 )增大总传热系数 K
149
( 1)加大流速;
( 2)增强流体的扰动;
( 3)在流体中加固体颗粒;
( 4)采用短管技术;
( 5)防止结垢和及时清除垢层。
原则:抓住影响强化传热的主要矛盾,结合设备结
构、动力消耗、检修操作等,采取经济合理的强化
方法。