工程热力学与传热学-13传热的强化与削弱

（2）减小传热热阻 Rk
1）多布置换热面，增加总传热面积 A，可降低总传热热
阻，加大传热量。
2）降低污垢热阻。
3）减小对流换热热阻 Rh1、Rh2。如果两个热阻相差较大，
应抓住主要矛盾，设法减小其中最大的热阻。
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§12-3 传热的强化与削弱
? 强化对流换热的方法： （1）扩展换热面（加装肋片） （2）改变换热面的形状、大小和位置
在换热面上加工成沟槽或螺纹，或对换热表面进行处 理造成珠状凝结，是强化凝结换热的实用技术；
增加表面黑度强化辐射换热。
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§12-3 传热的强化与削弱
（4）改变流体的流动状况 湍流换热强度要大于层流；对流换热热阻主要集中在边
界层；湍流换热的主要热阻在层流底层。加大流速实现湍流 换热、增强流体扰动、破坏边界层及层流底层，是强化对流 换热的主要方法。
§12-3 传热的强化与削弱
§12-3 传热的强化与削弱
传热工程技术是根据现代工业生产和科学实践的需要而 发展起来的科学与工程技术，其主要任务是按照工业生产和 科学实践的要求来控制和优化热量传递过程。
传热工程技术 的两个方向
强化传热技术
削弱传热技术 （隔热保温技术）
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§12-3 传热的强化与削弱
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第十二章小结
重点掌握以下内容： （1） 传热过程的分析方法（单层、多层平壁、圆筒壁及 肋壁的传热过程）； （2）了解换热器的类型、掌握换热器计算的平均温差法； （3）强化和削弱传热的原理和方法。
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作业
P356-358 习题 12-1、8
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如管内强迫对流湍流换热
用直径小的管子或者用椭圆管代替圆管（减小当量直径） 都可以取得强化对流换百度文库的效果。
再如管外自然对流换热和凝结换热，管子水平放置时的表 面传热系数一般要高于和竖直放置。
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§12-3 传热的强化与削弱
（3）改变换热面表面状况 如表面粗糙度，可以强化单相流体的湍流换热； 在换热表面形成一层多孔层可以强化沸腾换热；
无论是强化传热还是削弱传热，一般都是从改变传热温 差和改变传热热阻两方面入手。
以换热器内的传热过程为例：
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§12-3 传热的强化与削弱
? 传热强化有两条途径：
（1）加大传热温差 ? tm
在冷、热流体进、出口温度相同的情况下，逆流的平均 温差最大，顺流的平均温差最小，因此从强化传热的角度出 发，换热器应当尽量布置成逆流。
1. 强化传热的主要目的
（1）增大传热量； （2）减少传热面积、缩小设备尺寸、降低材料消耗； （3）降低高温部件的温度，保证设备安全运行； （4）降低载热流体的输送功率。
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§12-3 传热的强化与削弱
2. 削弱传热的主要目的
（1）减少热损失，节约能源； （2）维护人工低温环境，减少外界热量的传入； （3）保护人身安全，免遭热或冷的伤害，创造温度适宜的工 作和生活环境。