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1.按传递热量的方式,换热器可以分为:间壁式,混合式,蓄热式2.比较沉浸式换热器、喷淋式换热器、套管式换热器和管壳式换热器的优缺点⑴沉浸式换热器优点:结构简单,制作、修理方便,容易清洗,可用于有腐蚀性流体缺点:自然对流,传热系数低,体积大,金属耗量大。⑵喷淋式换热器:优点:结构简单,易于制造和检修。换热系数和传热系数比沉浸式换热器要大,可以用来冷却腐蚀性流体;缺点:冷却水过少时,冷却器下部不能被润湿,金属耗量大,但比沉浸式要小⑶套管式换热器:优点:结构简单,适用于高温高压流体的传热。特别是小流量流体的传热,改变套管的根数,可以方便增减热负荷。方便清除污垢,适用于易生污垢的流体;缺点:流动阻力大,金属耗量多,体积大,占地面积大,多用于传热面积不大的换热器。⑷管壳式换热器:优点:结构简单,造价较低,选材范围广,处理能力大,还可以适应高温高压的流体。可靠性程度高;缺点:与新型高效换热器相比,其传热系数低,壳程由于横向冲刷,振动和噪音大3.换热器设计计算的内容包括:热计算、结构计算、流动阻力计算、强度计算4.设计性热计算(决定传热面积)校核性热计算(确定流体出口温度)基本关系式均为:传热方程式(Q=KFΔt)和热平衡方程式(Q=M(h1-h2))热容量:W=MC(W/C)5.几个假定:①质量流量和比热在整个传热面保持定值②传热系数...不变③没有热损失④沿管轴向导热可以忽略⑤不能既有相变又有单相对流换热6.平均温差计算公式:Δtm=(Δt``-Δt`)/(lnΔt``/Δt1)7.温度效率P==冷流体加热度/两流体进口温差R==热流体冷却度/冷流体加热度8.传热有效度ε=实际传热量Q/最大可能传热量Qmax(Qmax=Wmin(t1`-t2`))9.NTU=KF/Wmin10.管壳式换热器类型和标准按其结构的不同一般可分为:固定管板式换热器、U型管式换热器、浮头式换热器、和填料函式换热器11.固定管板式具有结构简单、重量轻、造价低等优点;缺点就是由于热膨胀而引起管子拉弯12.U型管式不受膨胀的影响,结构较简单,重量轻,其缺点是不能机械清洗、管子不便拆换、单位容量及单位质量的传热量低13.浮头式管壳换热器,其浮头不与外壳相连,可自由伸缩,解决了热膨胀14.管子在管板的固定,通常采用胀管法和焊接法15.在管壳式换热器中,管子的排列方式常有等边三角形排列(正六角形排列)法、同心圆排列法和正方形排列法排列法。16.为了提高壳程流体的流速和湍流强度,强化流体的传热,在管外空间常装设纵向隔板和折流板17.折流板的安装和固定通过拉杆和定距管18.流体诱发振动的原因是涡流脱落,湍流抖振和流体弹性旋转19.螺旋板式热交换器的构造包括螺旋型传热板、隔板、头盖和连接管20.在Ⅲ型螺旋板式热交换器中:一侧流体螺旋流动,流体由周边转到中心,然后再转到另一周边流出。另一侧流体只作(轴向流动),适用于有相变流体换热21.螺旋板式热交换器:优点①流道单一,具有自结作用②流道内外侧二次环流,增加扰动提高传热系数③流动阻力小,流速高④流动均匀,结构简单⑤流体完全逆流传热,有效利用低温热源缺点:①承压低②不可拆螺旋板式热交换器一旦结垢、堵塞,无法修理22.板式热交热器(可拆卸全焊式串焊式)↓密封垫片压紧装置传热板片(使流体低速下湍流;提高板片刚度)23.板式热交热器优点:①网状流,低re下达到湍流②紧凑性高③灵活性可调④组装、检修方便⑤可实现多种流体同时换热缺点①操作压力和温度的提高受到结构限制②不适合气-液换热24.板翅式热交换器(隔板翅片封条)板翅式热交换器优点:①结构高度紧凑,②传热效率高,③允许较高的操作压力。缺点:①流道狭小,②不能拆卸,检修清洗困难。25翅片管热交换器(翅片管)→(基管翅片)↓导热耐温耐热冲击耐腐蚀易清理尘垢压降较低优点;①传热效率高②结构轻巧、紧固③允许多种流体同时换热缺点①布管数目减少②振动问题③维修不方便26热管热交换器热管是一种依靠管内工质蒸发、凝结核循环流动而传递热量的部件吸液芯热管:管壳、毛细多孔材料(管芯)、蒸汽腔↓足够大的毛细抽吸压力较小液体流动阻力良好传热特性热管工作液要求较高汽化潜热导热系数合适饱和压力沸点,较低粘度良好稳定性较大表面张力润湿毛细结构能力吸液芯的热管,主要限制是:毛细极限,沸腾极限,粘度极限,声速极限以及携带极限两级热虹吸管:干涸极限沸腾极限携带极限热管工作特性其液体和蒸汽循环的主要动力是毛细材料和液体结合所产生的毛细力(克服液体流动压降蒸汽压降)蓄热式热交换器{回转型(圆筒形蓄热体风罩)阀门切换型(两个相同的充满蓄热体的蓄热室)}↓优点结构紧凑、体积较小缺点复杂、漏风与间壁式换热器比较蓄热室热交换器优点①紧凑性高②单位传热面积的价格便宜③有一定自洁作用缺点①同一蓄热体交替做冷、热气体的通道和受热面通道间密封不严,造成混合②密封问题困难,因而造成较大漏风增强传热的方法:1改变流体的流动情况增加流速射流冲击家插入物加旋转流动装置依靠外来能量作用2改变流体物性气体中加入少量固体细粒液体中加固体细粒蒸汽或气体中喷入液滴液体中加入少量液体添加剂3改变换热表面情况增加壁面粗糙度改变换热面形状大小改进表面结构表面涂层欢迎光临我的淘宝小店
本文标题:换热器-热交换器原理与技术-复习-总结
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