《换热器原理与设计》介绍
翅片管换热器的原理与设计
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翅片管换热器的原理与设计
翅片管换热器是一种高效的换热设备,其原理是通过在管子的外表面上添加一些翅片,增加了管子的表面积,从而加快了热传递速度,提高了换热效率。
翅片管换热器分为单向流和双向流两种,其设计需要考虑以下因素:
1. 翅片的形状和数量:翅片的形状和数量会直接影响到翅片管的传热性能,因此需要根据具体工况和热负荷的大小进行选择。
2. 翅片和管子的材质:翅片和管子的材质需要选择耐腐蚀、高温抗压的材质,如不锈钢、铜、铝等。
3. 管侧和壳侧流量:流量的大小会直接影响到翅片管的传热效率,需要根据具体工况和热负荷的大小进行计算和调整。
4. 翅片管的结构和布局:翅片管的结构和布局需要兼顾传热效率和压力损失,需要进行合理设计和优化。
总之,翅片管换热器的设计需要兼顾热传递性能、稳定性和可靠性,需要经过计算和实验验证后方可投入使用。
换热器原理介绍
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换热器基础知识简单计算板式换热器板片面积选用板式换热器就是要选择板片的面积的简单方法:Q=K×F×Δt,Q——热负荷K——传热系数F——换热面积Δt——传热对数温差传热系数取决于换热器自身的结构,每个不同流道的板片,都有自身的经验公式,如果不严格的话,可以取2000~3000。
最后算出的板换的面积要乘以一定的系数如1.2。
换热器的分类与结构形式换热器作为传热设备被广泛用于耗能用量大的领域。
随着节能技术的飞速发展,换热器的种类越来越多。
适用于不同介质、不同工况、不同温度、不同压力的换热器,结构型式也不同,换热器的具体分类如下:一、换热器按传热原理可分为:1、表面式换热器表面式换热器是温度不同的两种流体在被壁面分开的空间里流动,通过壁面的导热和流体在壁表面对流,两种流体之间进行换热。
表面式换热器有管壳式、套管式和其他型式的换热器。
2、蓄热式换热器蓄热式换热器通过固体物质构成的蓄热体,把热量从高温流体传递给低温流体,热介质先通过加热固体物质达到一定温度后,冷介质再通过固体物质被加热,使之达到热量传递的目的。
蓄热式换热器有旋转式、阀门切换式等。
3、流体连接间接式换热器流体连接间接式换热器,是把两个表面式换热器由在其中循环的热载体连接起来的换热器,热载体在高温流体换热器和低温流体之间循环,在高温流体接受热量,在低温流体换热器把热量释放给低温流体。
4、直接接触式换热器直接接触式换热器是两种流体直接接触进行换热的设备,例如,冷水塔、气体冷凝器等。
二、换热器按用途分为:1、加热器加热器是把流体加热到必要的温度,但加热流体没有发生相的变化。
2、预热器预热器预先加热流体,为工序操作提供标准的工艺参数。
3、过热器过热器用于把流体(工艺气或蒸汽)加热到过热状态。
4、蒸发器蒸发器用于加热流体,达到沸点以上温度,使其流体蒸发,一般有相的变化。
三、按换热器的结构可分为:可分为:浮头式换热器、固定管板式换热器、U形管板换热器、板式换热器等。
换热器原理及设计大纲.pdf
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(六)考核 总评成绩 =平时成绩 +课程考试成绩 +实验成绩
五、实验教学内容及其要求
1.建议安排做 6 学时的实验。
换热器综合实验 4 学时和气 -气热管换热器实验 2 学时,了解换热器实验原理及系统, 测试方法和实验的步骤,进行实验和数据处理,完成实验报告。
2.学生实验成绩占课程学习成绩的 10%。
六、建议学时分配
ห้องสมุดไป่ตู้
教
学
教
环
节
学
教
时
学
数
内
容
(一)绪论 (二)热交换器计算的基本原理 (三)管壳式热交换器 (四)高效间壁式热交换器 (五)混合式热交换器 (六)蓄热式热交换器 (七)热交换器的试验与研究
总计
随
讲
实
习
讨
上
小
堂
题
论
考
课
验
课
课
机
计
核
2
2
8
2
2
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8
2
10
6
2
2
10
2
2
4
4
2
2
8
2
2
32
6
6
4
48
七、课程考核方法与要求
本课程为考试课。学生课程总评成绩由平时成绩(
20%)、实验成绩( 10%)和课程考
试成绩( 70%)三部分构成。平时成绩由出勤、作业和课堂表现组成。课程考试采取闭卷笔
试。实验成绩不及格者,不允许参加课程考试。
八、建议教材与参考书 教 材:史美中,王中铮 .《换热器原理与设计》 .(第一版) .南京:东南大学出版社, 2009 参考书: [1] 钱颂文 .《换热器设计手册》 .(第一版) .北京:化学工业出版社, 2002 [2] 朱聘冠 .《换热器原理及计算》 .北京:清华大学出版社, 1987 [3] 林宗虎 ..《强化传热及其工程应用》 .(第一版) . 北京:机械工业出版社, 1987
换热器原理与设计电子设备用冷板设计
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确定),管内径为特征长度,管子处于均匀壁温。
实验验证范围为:Prf 0.48 ~ 16700,
f w
0.0044
~
9.75,
Ref Prf
l /d
1/3
f w
0.14
2。
五、扩展表面的关系式
• 插表格和图(凯斯和伦敦) • 关系式 第50页 不太准
3.3 冷板的换热计算
一、气冷和液冷式冷板的计算
第3章 电子设备用冷板设计
3.1 概述 3.2 冷板的结构类型及选用原则 3.3 冷板的换热计算 3.4 冷板的设计步骤
3.1 概述
冷板——一种单流体(空气、水或其它冷却剂)的 热交换器。常作为电子设备底座。
气冷式冷板的功率密度:1.5 W/cm2 液冷式冷板的功率密度:5 W/cm2
冷板传热系数高的原因在于: ⑴ 具有高导热系数; ⑵ 冷板通道的当量直径较小; ⑶ 采用有利于增强对流换热的肋表面几何形状。
Nuf 0.023 Ref0.8 Prfn
加热流体时 n 0.4 ,
冷却流体时 n 0.3 。
式中: 定性温度采用流体平均温度 tfБайду номын сангаас,特征长度为
管内径。
实验验证范围: Ref 104 ~ 1.2 105, Prf 0.7 ~ 120, l / d 60。
此式适用与流体与壁面具有中等以下温差场合。
1. 计算所依据的方程:对流换热方程和能量平衡方程
① 对流换热方程:Q Atm0
② 平衡方程: Q qmcp (t2 t1)
α—— 肋片表面对流换热系数;
A—— 参与对流换热的总面积; Δtm— 对数平均温差, ℃; η0 — 冷板的总效率;
qm — 冷却剂的质量流量, kg/s;
换热器原理与设计绪论精品PPT课件
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二、能源分类
自然界中的能源根据它们的初始来源,当前 可概括为三大类: ➢与太阳有关的能源; ➢来自地球本身:与地球内部的热能有关的的 能源,与原子核反应有关的能源; ➢地球-月球-太阳相互联系有关的能源。
来自太阳
直接太阳辐射能 太阳辐射能转化 (煤炭、石油、天然气、生物燃料、 风能、水能、海洋能等)
到一些更符合使用要求的能量来源,如煤气、 电力、焦炭、蒸汽、沼气、氢能等。
能源是人类社会可持续发展的物质基础
➢合理利用现有能源、同时积极开发和利用新能源 是解决当前能源问题的根本途径。
本课程简要介绍能量交换和提高能源利用率 的途径和多种新能源的开发、利用技术,以 拓宽学生在能源科学方面的知识。
课堂问题讨论、回答:答不出每项扣3分,错误 每项扣2分, 30分扣完为止!
课堂笔记:漏一次扣3分, 30分扣完为止! 书面作业:缺一次扣4分, 30分扣完为止!
②平时测试(占15%),小计15分。 考查、随堂测试、大作业。
③创造创新(占15%),小计15分。 大作业、论文。
⑵ 期末考试(占40%),合计40分。 关于换热器方面的论文。
换热器原理与设计
绪论
Ⅰ. 课程教学说明 Ⅱ. 课程简介 Ⅲ. 前言 Ⅳ. 绪论
Ⅰ. 课程教学说明
1、使用教材 2、课程内容及学时分配 3、讲课方法 4、考核标准
1、教材
《换热器原理与设计》
作者: 余建祖
出版社: 北京航空航天大学出版社
参考教材:
1. 热工与流体力学基础 ISBN:978-7-111-36441-2 作者:蒋祖星 主编 出版日期: 2012-02-28 出版社: 机械工业出版社 2. 热交换器 ISBN: 978-7-111-38246-1
热交换器原理与设计
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绪论1.2.热交换器的分类:1)按照材料来分:金属的,陶瓷的,塑料的,是摸的,玻璃的等等2)按照温度状况来分:温度工况稳定的热交换器,热流大小以及在指定热交换区域内的温度不随时间而变;温度工况不稳定的热交换器,传热面上的热流和温度都随时间改变。
3)按照热流体与冷流体的流动方向来分:顺流式,逆流式,错流式,混流式4)按照传送热量的方法来分:间壁式,混合式,蓄热式恒在壁的他侧流动,两种流体不直接接触,热量通过壁面而进行传递。
过时,把热量储蓄于壁内,壁的温度逐渐升高;而当冷流体流过时,壁面放出热量,壁的温度逐渐降低,如此反复进行,以达到热交换的目的。
第一章1.Mc1℃是所需的热量,用W表示。
两种流体在热交换器内的温度变化与他们的热容量成反比;即热容量越大,流体温度变化越小。
2.W—对应单位温度变化产生的流动流体的能量存储速率。
4.顺流和逆流情况下平均温差的区别:在顺流时,不论W1、W2值的大小如何,总有μ>0,因而在热流体从进口到出口的方向上,两流体间的温差△t总是不断降低;而对于逆流,沿着热流体进口到出口方向上,当W1<W2时,μ>0,△t不断降低,当W1>W2时,μ<0,△t不断升高。
5.P(定义式P12)物理意义:流体的实际温升与理论上所能达到的最大温升比,所以只能小于1。
6.R—冷流体的热容量与热流体的热容量之比。
(定义式P12)7.从φ值的大小可看出某种流动方式在给定工况下接近逆流的程度。
除非处于降低壁温的目的,否则最好使φ>0.9,若φ<0.75就认为不合理。
(P22 例1.1)8.所谓Qmax是指一个面积为无穷大且其流体流量和进口温度与实际热交换器的流量和进口温度相同的逆流型热交换器所能达到的传热量的极限值。
9.实际传热量Q与最大可能传热量Qmax=Q/Qmax。
意义:以温度形式反映出热、冷流体可用热量被利用的程度。
10.根据ε的定义,它是一个无因次参数,一般小于1。
其实用性在与:若已知ε及t1′、t2′时,就可很容易地由Q=εW min(t1′-t2′)确定热交换器的实际传热量。
换热器设计原理
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换热器设计原理
换热器设计原理即通过传导、对流和辐射三种方式实现热量的传递和交换。
换热器是一种用于加热或冷却流体的设备,常见于工业生产、暖通空调系统以及汽车发动机等领域。
传导是换热器中最基本的传热方式之一。
当两个物体的温度不相同时,它们之间会产生相互传导热量的现象。
传导通过物体内部的微观震动来传递能量,换热器中的传导主要通过盘管、管道等直接接触热源和冷源的部分实现。
对流是换热器中最常见的传热方式。
当热源与冷源之间有流体介质时,它们通过流体的运动来传递热量。
对流分为自然对流和强制对流两种形式。
自然对流是指由于温度差引起的流体自然的密度变化和热对流现象。
而强制对流是通过外部的力量,如风扇或泵等,来强迫流体运动以实现换热。
辐射是热量以电磁辐射的形式传递的方式。
当物体的温度高于绝对零度时,它会发射热辐射,这种辐射能够穿过真空传递热量。
换热器中的辐射通过热辐射表面(如金属片或陶瓷片)实现热量的传递和吸收。
基于以上原理,换热器的设计需要考虑以下几个方面:
1. 确定换热器的传热方式:根据具体的应用需求和工作条件,选择合适的传热方式(传导、对流或辐射)或它们的组合;
2. 决定换热面积:根据所需的换热量和传热系数,计算出合适的换热面积;
3. 选择换热器材料:根据工作温度、压力和介质特性等因素,
选择适合的换热器材料,如不锈钢、铜、铝等;
4. 设计换热器结构:包括换热器的形状、大小、管道布置和流体流动方式等,以实现最佳的换热效果;
5. 确保换热器的有效运行:包括管路的密封、泄露检测和定期维护等,以确保换热器的效率和安全性。
换热器设计手册
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换热器设计手册1. 引言本文档旨在提供有关换热器的设计手册。
换热器是一种常见的设备,用于在热力系统中传递热量,实现能量的转移。
本手册将介绍换热器的基本原理、设计流程以及设计考虑事项。
2. 换热器的基本原理换热器是通过流体之间的热传导和对流传热来实现热量转移的设备。
换热器通常由两个流体通道组成,分别称为热源侧和热载体侧。
热源侧是热量的来源,热载体侧是热量的传递介质。
换热器的基本原理是通过接触面积的增加和流体之间的温度差来实现热量的传递。
3. 换热器设计流程3.1 确定热传导方式在进行换热器设计之前,需要确定热传导的方式。
根据不同的传热方式,可以选择不同类型的换热器,如管壳式换热器、板式换热器等。
3.2 确定流体参数在设计过程中,需要确定流体的参数,包括流量、温度等。
这些参数将对换热器的尺寸和性能产生影响。
3.3 确定换热器尺寸根据流体参数和传热需求,可以计算出换热器的尺寸。
这包括换热器的长度、直径或面积等。
3.4 确定传热系数换热器的传热系数是一个重要的设计参数,它决定了换热器的换热效率。
在设计过程中,需要考虑流体的性质、换热器的材料和结构等因素,来确定传热系数。
3.5 进行换热器设计计算在确定了上述参数之后,可以进行具体的换热器设计计算。
这包括确定换热面积、管道布置、管束数量等。
4. 换热器设计考虑事项4.1 热量传递效率在进行换热器设计时,需要考虑热量传递的效率。
热量传递效率是换热器性能的重要指标,直接影响换热器的能耗和传热效果。
4.2 材料选择在选择换热器的材料时,需要考虑流体的性质、工作条件和成本等因素。
常用的材料包括钢、铜、不锈钢等。
4.3 清洁和维护换热器在使用过程中,会积累一些污垢和沉积物,这会影响换热器的性能。
因此,在设计过程中需要考虑清洁和维护的便利性。
5. 结论通过本文档的介绍,我们了解了换热器的基本原理、设计流程以及设计考虑事项。
换热器的设计是一个复杂的过程,需要综合考虑多个因素。
换热器的设计原理
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4、传热的基本公式
• 有效平均温差法:Q=kF⊿tm,式中⊿tm是换热设备传热的 动力,成为传热的有效平均温差,参与换热的两种流体分 别沿着传热面得两侧流动,其流动方式不同,有效平均温 差也不同,就是说有效平均温差与两种流体的流向有关, 工程上常用换热器内流体流向大致分为四类:并流、逆流、 错流、折流。并流和逆流可采用对数平均温差计算⊿tm= ( ⊿t1- ⊿t2)/㏑ (⊿t1/⊿t2),错流和逆流再乘以修正系数。
• 4、重量轻、价格低。板式换热器的板片厚度仅为0.6~0.8 mm,在相同换热任务的情况下,其所
•
需的换热面积比管壳式换热器的小,重量仅为管壳式换热器的1/5左右。
• 5、末端温差小。对于水-水换热最低末端温差可以低于1℃而管壳式换热器约为5℃,这对于回收
•
低温位的热能是很有利的。
• 6、污垢系数低。板式换热器的污垢系数小,其原因是流体的剧烈紊流,杂质不易沉淀;板间通道
换热器的分类
• 按生产中使用目的的分类:既分成冷却器、 加热器、冷凝器、汽化器或再沸器和换热 器等
• 按换热器所用材料分类:一般可把换热器 分成金属材料和非金属材料两类
• 按换热器传热面的形状和结构分类:它用 于区分各种形式的间壁式换热器。其分类 有:
间壁式换热器分类
• 管式换热器 如:套管式、螺旋管式、管壳 式(固定管板式、U型管式、填料函式和浮 头式等)、热管式等;
• 板面式换热器 如:板式、螺旋板式、板壳 式、伞板式等;
• 扩展表面式换热器 如:板翅式、管翅式、 强化的传热管等;
套管式换热器
换热器

的面积和传热有效度。 解:首先分别画出顺流、逆流布置的温度分布图
W1=Wmax,W2=Wmin Rc=Wmin/Wmax=4680/9360=0.5
( ) ε = t' − t" max = t2" − t2' = 32 − 4 = 0.295
t1' − t2'
t1' − t2' 99 − 4
ε = 1 − exp[−NTU (1− Rc )] ⇒ NTU = 0.38
其中:Rc=Wmin/Wmax
相变时,Wmax → ∞; Rc → 0
逆流
ε = 1− exp[−NTU (1− Rc )] 1 − Rc exp[−NTU (1− Rc )]
例题:2.2 温度为 99 °C 的热水进入一个逆流热交换器,将 4 °C 的冷水加热到 32 °C。热水
的流量为 9360kg/h,冷水流量为 4680kg/h,平均传热系数为 830W/(m2 •°C ),试计算热交换器
或更换。 缺点:不易清洗壳程,壳体和管束中可能产生较大的热应力。 U 形管式换热器 构造:由 U 字形弯管组成管束,管子两端固定在同一管板上,弯曲端不加固定。 优点:结构简单,价格便宜,承受能力强,不会产生热应力。 缺点:布板少,管板利用率低,管子坏时不易更换。 适用场合:管内流体清洁、不易结垢,高温、高压、耐腐蚀性。 浮头式换热器 构造:管板一端与壳体以法兰实行固定连接,另一端可相对于壳体滑动。 优点:管内和管间清洗方便,不会产生热应力。 缺点:结构复杂,设备笨重,造价高,浮头端小盖在操作中无法检查。 适用场合:壳体和管束之间壁温相差较大,或介质易结垢的场合。 填料函式换热器 优点:结构简单,加工制造方便,造价低,管内和管间清洗方便。 缺点:填料处易泄漏。 适用场合:4MPa 以下,且不适用于易挥发、易燃、易爆、有毒及贵重介质,使用温度受填料
热交换器原理与设计
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绪论1.2.热交换器的分类:1)按照材料来分:金属的,陶瓷的,塑料的,是摸的,玻璃的等等2)按照温度状况来分:温度工况稳定的热交换器,热流大小以及在指定热交换区域内的温度不随时间而变;温度工况不稳定的热交换器,传热面上的热流和温度都随时间改变。
3)按照热流体与冷流体的流动方向来分:顺流式,逆流式,错流式,混流式4)按照传送热量的方法来分:间壁式,混合式,蓄热式恒在壁的他侧流动,两种流体不直接接触,热量通过壁面而进行传递。
过时,把热量储蓄于壁内,壁的温度逐渐升高;而当冷流体流过时,壁面放出热量,壁的温度逐渐降低,如此反复进行,以达到热交换的目的。
第一章1.Mc1℃是所需的热量,用W表示。
两种流体在热交换器内的温度变化与他们的热容量成反比;即热容量越大,流体温度变化越小。
2.W—对应单位温度变化产生的流动流体的能量存储速率。
4.顺流和逆流情况下平均温差的区别:在顺流时,不论W1、W2值的大小如何,总有μ>0,因而在热流体从进口到出口的方向上,两流体间的温差△t总是不断降低;而对于逆流,沿着热流体进口到出口方向上,当W1<W2时,μ>0,△t不断降低,当W1>W2时,μ<0,△t不断升高。
5.P(定义式P12)物理意义:流体的实际温升与理论上所能达到的最大温升比,所以只能小于1。
6.R—冷流体的热容量与热流体的热容量之比。
(定义式P12)7.从φ值的大小可看出某种流动方式在给定工况下接近逆流的程度。
除非处于降低壁温的目的,否则最好使φ>0.9,若φ<0.75就认为不合理。
(P22 例1.1)8.所谓Qmax是指一个面积为无穷大且其流体流量和进口温度与实际热交换器的流量和进口温度相同的逆流型热交换器所能达到的传热量的极限值。
9.实际传热量Q与最大可能传热量Qmaxε表示,即ε=Q/Qmax。
意义:以温度形式反映出热、冷流体可用热量被利用的程度。
10.根据ε的定义,它是一个无因次参数,一般小于1。
其实用性在与:若已知ε及t1′、t2′时,就可很容易地由Q=εW min(t1′-t2′)确定热交换器的实际传热量。
换热器原理与设计课件第四章机箱和电路板的传导冷却
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传导冷却
自然冷却电子设备中热源至散热器的典型热阻网络如下图所示。 若已知每个热源的功耗、所需工作温度及散热器温度,则图中的 热阻均可用前面章节中的热阻计算公式得到。
导热条式印制板的热计算
当印制板采用导 热条式散热印制板, 并且导热条上的热 负荷是均匀分布时 (图右图所示), 可用下式计算印制 板上任意一点元件 的外壳温升(忽略 元件与导热条之间 的接触热阻):
t l l2 4x2
8 A
式中:φl —— 单位长度热流量,W/m; A —— 导热条横截面积,m2; λ—— 导热条材料导热系数,W/(m·℃); l —— 印制板长度,m; x —— 印制板上任意点距中心的距离,m。
4.8印制板边缘导轨
印制板导轨起两个作用:导向和 导热。作为导热用时,应保证导轨 与印制板之间有足够的接触压力和 接触面积,并且保证导轨与机箱壁 有良好的热接触。下图是一些典型 的导轨结构及其热阻值。
4.7接触面在高空的热传导
➢ 接触缝隙内是真空或 低气压时,接触热阻 会显著增大。
对于从海平面到真空的 各种高度,具有低接触压力 的邻近表面间,其接触面的 热传导变化如右图所示。
要在真空环境中传递热量, 必须提供刚性的热接触面。测试 数据表明,典型薄板金属结构具 有的界面热传导系数只有海平面 的10%。
4.6空气接触面的热传导
导热路径中的接触热阻是一个比较大的热阻。其产生主要是由 于实际两个固体热传导系数αi表示的关系式: Q i At
下表表示各种材料在接触压力为68.95kPa情况下的接触 热传导系数值。
➢ 适当的增加两个接触 表面上的压力可以有 效的减小接触热阻。 右图是接触热阻与接 触压力、表面状况之 间的关系曲线。
热交换器原理与设计

绪论1.在工程中,将某种流体的热量以一定的传热方式传递给他种流体的设备,称为热交换器。
2.热交换器的分类:1)按照材料来分:金属的,陶瓷的,塑料的,是摸的,玻璃的等等2)按照温度状况来分:温度工况稳定的热交换器,热流大小以及在指定热交换区域内的温度不随时间而变;温度工况不稳定的热交换器,传热面上的热流和温度都随时间改变。
3)按照热流体与冷流体的流动方向来分:顺流式,逆流式,错流式,混流式4)按照传送热量的方法来分:间壁式,混合式,蓄热式间壁式I:热流体和冷流体间有一固体表面,一种流体恒在壁的一侧流动,而另一种流体恒在壁的他侧流动,两种流体不直接接触,热量通过壁面而进行传递。
混合式!:这种热交换器内依靠热流体与冷流体的直接接触而进行传热。
蓄热式I:其中也有固体壁面,但两种流体并非同时而是轮流的和壁面接触,当热流体流过时,把热量储蓄于壁内,壁的温度逐渐升高;而当冷流体流过时,壁面放出热量,壁的温度逐渐降低,如此反复进行,以达到热交换的目的。
第一章, ,1.Mc称为热容量,它的数字代表流体的温度没改变1°C是所需的热量,用W表示。
两种流体在热交换器内的温度变化与他们的热容量成反比;即热容量越大,流体温度变化越小。
2.W一对应单位温度变化产生的流动流体的能量存储速率。
3.1平均温差指整个热交换器各处温差的平均值。
4.顺流和逆流情况下平均温差的区别:在顺流时,不论W]、W2值的大小如何,总有p >0, 因而在热流体从进口到出口的方向上,两流体间的温差At总是不断降低;而对于逆流,沿着热流体进口到出口方向上,当W1<W2时,p >0,At不断降低,当W1>W2时,p V 0,At不断升高。
5.P—冷流体的实际吸热量与最大可能的吸热量的比率,称为温度效率。
(定义式P12)物理意义:流体的实际温升与理论上所能达到的最大温升比,所以只能小于1。
6.R—冷流体的热容量与热流体的热容量之比。
《热交换器原理与设计》管壳式热交换器设计21-23
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内容 :
管程流通截面积 确定壳体直径 壳程流通截面积
进出口连接管尺寸
一、管程流通截面积的计算 单管程热交换器的管程流通截面积为:
36
At Mt /twt
式中: At——为管程流通截面积,m2;
Mt——为管程流体的质量流量,Kg/s; ρt——为管程流体的密度,Kg/m3; Wt——为管程流体的流速,m/s;
水平 竖直
竖直 转角
(a) (a单 )单弓形 ( 弓a) 形单弓形
转角
过程设备设计
(c()三C)弓三弓形形 (C)三弓形
(b)双(弓 b形 )双(b弓)双形弓形
(d)( 圆d) 盘四弓 -圆形环形(d)四弓形
弓形缺口高度h 应使流体流过缺口时与横向流过管束时的流速相近
缺口大小用弓形弦高占壳体内直径的百分比来表示, 如单弓形折流板,h=(0.20~0.45)Di,最常用0.25Di。 13
作用: a. 减小跨距→防振 b.支承管子→增加管子刚度,防止管子产生过大挠度
形状尺寸: 同折流板
最大无支撑跨距:
换热管外径
10 12 14 16 19 25 32 38 45 57
最大无
钢管
- - 1100 1300 1500 1850 2200 2500 2750 3200
支撑跨距
有色金属 管
750
a1 a2 a3
a2
Dmh1
d0 sn
As a2a3
a3——盘周至圆筒内壁截面减去该处管子所占面积
Dm——环内径D1和盘径D2的算术平均值
sn ——与流向垂直的管间距
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第三节 管壳式热交换器的传热计算
一、传热系数的确定
经验选用数据