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換熱器原理及計算 換熱器工作的原因在這里
點擊次數(shù):36 更新時間:2024-04-17

  換熱器,是將熱流體的部分熱量傳遞給冷流體的設備,又稱熱交換器。換熱器是化工、石油、動力、食品及其它許多工業(yè)生產(chǎn)中占有重要地位。下面為大家介紹換熱器原理供參考。

  一、換熱器工作原理

  換熱器中流體的相對流向一般有順流和逆流兩種。順流時,入口處兩流體的溫差*大,并沿傳熱表面逐漸減小,至出口處溫差為*小。逆流時,沿傳熱表面兩流體的溫差分布較均勻。在冷、熱流體的進出口溫度一定的條件下,當兩種流體都無相變時,以逆流的平均溫差*大順流*小。

  在完成同樣傳熱量的條件下,采用逆流可使平均溫差增大,換熱器的傳熱面積減小;若傳熱面積不變,采用逆流時可使加熱或冷卻流體的消耗量降低。前者可節(jié)省設備費,后者可節(jié)省操作費,故在設計或生產(chǎn)使用中應盡量采用逆流換熱。

  當冷、熱流體兩者或其中一種有物相變化(沸騰或冷凝)時,由于相變時只放出或吸收汽化潛熱,流體本身的溫度并無變化,因此流體的進出口溫度相等,這時兩流體的溫差就與流體的流向選擇無關了。除順流和逆流這兩種流向外,還有錯流和折流等流向。

  在傳熱過程中,降低間壁式換熱器中的熱阻,以提高傳熱系數(shù)是一個重要的問題。熱阻主要來源于間壁兩側粘滯于傳熱面上的流體薄層(稱為邊界層),和換熱器使用中在壁兩側形成的污垢層,金屬壁的熱阻相對較小。

  增加流體的流速和擾動性,可減薄邊界層,降低熱阻提高給熱系數(shù)。但增加流體流速會使能量消耗增加,故設計時應在減小熱阻和降低能耗之間作合理的協(xié)調(diào)。為了降低污垢的熱阻,可設法延緩污垢的形成,并定期清洗傳熱面。

  一般換熱器都用金屬材料制成,其中碳素鋼和低合金鋼大多用于制造中、低壓換熱器;不銹鋼除主要用于不同的耐腐蝕條件外,奧氏體不銹鋼還可作為耐高、低溫的材料;銅、鋁及其合金多用于制造低溫換熱器;鎳合金則用于高溫條件下;非金屬材料除制作墊片零件外,有些已開始用于制作非金屬材料的耐蝕換熱器,如石墨換熱器、氟塑料換熱器和玻璃換熱器等。

  二、板式換熱器的選型計算

  以上介紹了換熱器原理及板式換熱器的選型計算。希望以上信息能對您有所幫助。更多請繼續(xù)關注土巴兔裝修網(wǎng)。

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