黄德春《制药化工原理》第5章 传热.pptVIP

第一节 概述 物质热导率的大致范围 开式法兰结构机械密封反应釜 闭式磁力驱动反应釜 反应釜 不锈钢电加热反应釜 冷凝器 板式换热器 板式换热器传热面积为1～1000㎡ 不锈钢列管冷凝器 传热面积为1～20000㎡ 第五节 换热器heater d.用途: 器内,高压,腐蚀场合 a.结构: 金属管绕制 b.优点: 防腐,耐压,可内置 c.缺点: ?o及K小,难清洗 第五节 换热器heater ②喷淋型： d.用途: 冷却管内热流体 c.缺点: 喷淋不易均匀 a.结构: 将蛇管成排固定 b.优点: 效果好,易检修 第五节 换热器heater 4.板式换热器 第五节 换热器heater 4.板式换热器 第五节 换热器heater 优点： 传热系数大； 缺点： 处理量不大。 传热面积可调； 容易检修。 第五节 换热器heater 5.翅片管式： 轴向翅片 径向翅片 第五节 换热器heater 径向翅片 轴向翅片 第五节 换热器heater 第五节 换热器heater 优点： 增大传热面积； 提高扰动程度,增大? 。 缺点： 流阻大； 翅片连接处易产生高热阻。 第五节 换热器heater 6.板翅式： 第五节 换热器heater 优点： 传热系数大； 缺点： 易堵塞,难检修； 铝质翅片易腐蚀。 耐压。 传热面积大 第五节 换热器heater 7.螺旋板式： 第五节 换热器heater 传热面积5～600㎡ 优点： 总传热系数大； 不易堵塞； 缺点： 操作温度、压力不高； 难检修。 可完全逆流,Δtm大； 流动阻力大 第五节 换热器heater  ? ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 用途: 壳方清洁,压力不高 优点: 成本低 缺点: 壳程难洗, 结构: 常设膨胀节 8.列管换热器： 限制 固定管板式 较大的操作弹性 第五节 换热器heater 热膨胀现象 U型管换热器 浮头式换热器 用途: 管方清洁 优点: 适高温高压 缺点: 管程难洗,管板利用率低 结构: 管子成U型 U型管式： 第五节 换热器heater 用途: 较广泛 优点: 热补偿好,易洗易修 缺点: 成本高 结构: 一管板自由 浮头式： 第五节 换热器heater 1.流经的选择： ①管程 腐蚀性;不清洁;易结垢;有毒;高压流体; 需增大?的流体。 ②壳程 热蒸汽; 被冷却的流体; 粘度大、流量小的流体; ?大的流体。 第五节 换热器 heater 列管式换热器应考虑的问题 2.流速的确定： 流速 流阻 第五节 换热器heater 列管式换热器中常用的流速范围 流体种类 一般流体 易结垢液体 气体 流速/m?s-1 管程 0.5~3 1 5~30 壳程 0.2~1.5 0.5 3~15 冷却水终温 水量 3.传热介质的终温： 传热面积 一）增大 —— 二）增大 1.翅片式； 2.小管径。 1.趋向逆流； 2.提高蒸汽压强。 三）增大 1.清除污垢； 2.增加流速或扰动程度； 3.采用短管换热器。 第五节 换热器heater 二、传热过程的强化 (2)按平壁计 第四节 传热计算 heat transfer compution 结果表明，当管径较小时，若按平壁计算总传热系数，误差较大。 第四节 传热计算 heat transfer compution 例5-10 在例5-9中，若管壁热阻和污垢热阻均可忽略。现保持其他条件不变，分别提高不同流体的对流传热系数，以提高总传热系数。试计算：(1) 将?i提高一倍时的Ko值；(2) 将?0提高一倍时的K0值。 第四节 传热计算 heat transfer compution 解：(1) 将?i提高一倍时的Ko值 此时?i=2?40=80W?m-2?oC-1，则 解得 Ko=61.3W?m-2?oC-1 第四节 传热计算 heat transfer compution (2) 将?0提高一倍时的K0值 此时?0=2?1500=3000W?m-2?oC-1，则 解得 Ko=31.6W?m-2?oC-1 第四节 传热计算 heat transfer compution 以上两例表明，总传热系数小于任一侧流体的对流传热系数，但总接近于热阻较大即对流传热系数较小的流体侧的对流传热系数。因此，欲