有相变传热系数的计算材料.ppt

大空间自然对流传热;1、大空间自然对流传热过程;水蒸汽冷凝传热是工业上应用最为广泛的一种加热方式。;蒸汽冷凝换热器1;板式换热器; ;垂直壁面(竖板or竖管)上的冷凝传热系数变化规律;由上述分析可知：;简化假设： ⅰ竖壁面TW=const. → 壁面上液体温度=TW； 汽、液界面处温度为TS； ⅱ冷凝过程中，冷凝液物性ρ、μ、λ=const.；;ⅴ蒸汽的密度远小于液体的密度ρv ρ → 即液膜运动主要取决于重力与粘性力→浮力的影响则可忽略； ⅵ通过冷凝液膜的传热是垂直于壁面方向的纯导热，温度分布呈线性变化。;傅立叶定律：;根据理论推导，得 δx～x 关联式：;M冷凝负荷：单位润湿周边上流过的冷凝液的质量流量，kg/m·s； ms冷凝液的质量流量：kg/s → M= ms /b b润湿周边：m，对竖的平壁，为壁的宽度；对于竖管，为管外壁周长； S液膜的横截面积，即液膜流通截面积 de当量直径： de=4S/b;;2) 液膜呈湍流(R2100)时的对流传热系数 目前，还完全依靠实验测得.;2) 水平管束外对流传热系数——管束间影响复杂 特点：第一排管——其冷凝情况与水平放置的单根 圆管相同； 其它各排——其冷凝情况要受到它上面各排 管子流下的冷凝液影响。 目前，对管束间的影响还未总结出普遍适用的规律。;对纯蒸汽冷凝→热阻集中在液膜内→凡影响液膜状况 → α冷凝;流体物性与液膜两侧传热温差的影响 ρ： μ： λ： γ： △T：;3) 不凝气的影响 不凝气在液膜与蒸汽之间形成一层气膜(冷却过程)→附加热阻↑↑， α冷凝↓↓。 通常在静止的蒸汽中，当不凝气含量仅为1%时→冷凝传热系数降低60%左右。 ;5) 传热面的形状与布置——强化冷凝传热;⑤ 加热面的布置 如：水平管束→下排管表面上产生的汽泡向上浮升，引起对上排管的附加扰动 → α水平管束 α单管。 扰动程度：液体沸腾压强、热负荷、液体性质、管排间距等。;3. 保温层的临界直径;时，有：;本 节 小 结