第十章传热分析与热交换器计算.pptx

第十章传热分析与热交换器计算

传热学HeatTransfer10-1传热过程得分析与计算—通过平壁得传热W/(m2·K)说明:h1和h2得计算采用对流换热表面传热系数计算公式;计及辐射时对流换热系数采用复合换热表面传热系数ht大容器膜态沸腾：(9-33)(7-22)辐射表面传热系数：(7-23)(9-34)

传热学HeatTransfer10-1传热过程得分析与计算—通过圆管得传热hiho热阻分析法适用范围:一维、稳态、无内热源以圆管内侧面积为基准以圆管外侧面积为基准(常用)(2-31)热流密度q＝const？

传热学HeatTransfer10-1传热过程得分析与计算—通过平肋壁得传热稳态、无内热源情况下:热流量＝const肋侧总面积Ao＝A1+A2其中A1为肋间平壁面积123123肋面总效率:肋效率

传热学HeatTransfer10-1传热过程得分析与计算—通过平肋壁得传热稳态、无内热源情况下:热流量＝const肋侧总面积Ao＝A1+A2123123++工程应用以光侧面积Ai为基准:肋化系数:未加肋片得平壁:传热面积增加,肋侧热阻减小肋片强化传热得机理

传热学HeatTransfer10-1传热过程得分析与计算—通过圆管肋壁得传热圆管壁肋面总效率:圆管肋壁圆管加肋后不但会增加外表面面积,而且会增加导热热阻,对于传热得强化和削弱来说,这就是两种相反得趋势。但就是由于肋片导热系数较大,且肋片增加得面积十分大,所以总热阻仍然显著降低。

10-1传热过程得分析与计算—通过圆管外加保温层得传热圆管外加保温层与圆管外加肋壁形式上一致,均减小了对流换热热阻,而增加了导热热阻。圆管外加保温层前圆管外加保温层后忽略圆管本身导热热阻,则:

10-1传热过程得分析与计算—通过圆管外加保温层得传热圆管外加保温层后强化or削弱换热取决于减小得对流换热热阻与增加得导热热阻得平衡。令:判断依据:临界热绝缘直径dcr圆管外加保温层后如果外径do大于dcr,则散热量随do得增加而减小(一般动力管道);如果小于dcr,则散热量随do得增加而增加(电线-例题10-2)。平壁加保温层总就是使热阻增加,散热量减小。球壁加保温层也存在临界热绝缘直径。

9大家应该也有点累了，稍作休息大家有疑问的，可以询问和交流

传热学HeatTransfer10-2换热器得类型换热器(热交换器):用来使热量从热流体传递到冷流体,以满足规定工艺中对温度要求得装置。换热器得分类(按工作原理)间壁式混合式蓄热式套管式管壳式交叉流式板式螺旋板式管束式管翅式板翅式

传热学HeatTransfer混合式换热器:冷、热流体介质直接接触,相互混合实现换热。特点:直接接触混合;传热传质同时进行;要求冷热流体互不相溶、易分离。应用:电站冷却塔、喷淋室、化工洗涤塔等。混合式换热器-冷却塔蓄热式换热器:冷、热流体介质交替流过换热表面而实现换热。特点:冷热流体交替流过;传热过程非稳态;一般气体介质。应用:空气分离器、高炉、平炉等用来预热、预冷空气。10-2换热器得类型

传热学HeatTransfer间壁式换热器:冷、热流体介质由壁面隔开,通过间壁实现换热。特点:冷热流体互不接触;按照流动方向分为顺流、逆流和交叉流。分类:套管式、管壳式、交叉流式、板式、螺旋板式等套管式换热器:最简单得一种间壁式换热器,流体有顺流和逆流两种,适用于传热量不大或流体流量不大得情形。顺流逆流10-2换热器得类型

传热学HeatTransfer间壁式换热器:冷、热流体介质由壁面隔开,通过间壁实现换热。特点:冷热流体互不接触;按照流动方向分为顺流、逆流和交叉流。分类:套管式、管壳式、交叉流式、板式、螺旋板式等管壳式换热器:最主要得一种间壁式换热器。传热面由管束组成,管子两端固定在管板上,管束与管板再封装在外壳内。两种流体分管程和壳程。1-2型管壳换热器(壳程数-管程数)壳程数:壳侧流体流经壳体得个数;管程数:管内流体流动方向得改变次数+1。(图10-9)10-2换热器得类型为何加挡板？

传热学HeatTransfer间壁式换热器:冷、热流体介质由壁面隔开,通过间壁实现换热。特点:冷热流体互不接触;按照流动方向分为顺流、逆流和交叉流。分类:套管式、管壳式、交叉流式、板式、螺旋板式等新型管壳式换热器:螺旋折流板换热器、折流杆换热器。10-2换热器得类型常规得垂直折流板换热器阻力大、容易结垢。

传热学HeatTransfer间壁式换热器:冷、热流体介质由壁面隔开,通过间壁实现换热。特点:冷热流体互不接触;按照流动方向分为顺流、逆流和交叉流。