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文件名称:热交换器修订版.pdf
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总页数:4 页
更新时间:2025-03-10
总字数:约6.63千字
文档摘要

1.热交换器:在工程中,将某种流体的热量以一定的传热方式传递给其他流体的设备。在

这种设备内,至少有两种温度不同的流体参与传热。一种流体温度较高,放出热量;另一

种流体温度较低,吸收热量。

2.热交换器按热流体与冷流体的流动方向分:顺流式、逆流式、错流式、混流式

3.热交换器按照传送热量的方法分为:间壁式、混合式、蓄热式。间壁式是最常见的热交

换器。

4.热交换器热计算的类型:设计性热计算、校核性热计算

5.热容量:W=Mc,代表流体的温度每改变1摄氏度时所需的热量。

6.温度效率P:冷流体的实际吸热量与最大可能的吸热量的比率。

7.修正系数ψ值总是小于或等于1的。最好使大于0.9,若小于0.75认为不合理

8.传热有效度ε:实际传热量Q与最大可能传热量Qmax之比。ε=Q/Qmax

9.在同样的传热单元数时,逆流热交换器的传热有效度总是大于顺流的,且随传热单元数

的增加而增加,在顺流热交换器中则与此相反,其传热有效度一般随传热单元数的增加

而趋于定值

10.工业上的热交换器,流体流动方向多为逆流。当流体温度高,有化学变化时用顺流

11.管壳式热交换器的类型:固定管板式、U型管式、浮头式、填料函式。

12.管子在管板上的固定方法:胀管式、焊接式

13.管子排列方式有:等边三角形排列法、同心圆排列法、正方形排列法

14.隔板或折流板的作用:为了提高流体的流速和湍流程度,强化壳程流体的传热

15.挡管和旁路挡板的作用及安装原因:若在参与换热的流体中,有一部分流体从主流体旁

路流出去,例如在浮头式热交换器,由于安装浮头法兰的需要,圆筒内有一圈较大的没

有排列管子的间隙,因而促使部分流体由此间隙短路而过,则主流速度及其换热系数都

将下降。而旁路流体未经换热就到达出口处,与主流混合必使流体出口温度达不到预期

的数值。挡管和旁路挡板就是为了防止流体短路而设立的构件。

16.管程数易取偶数,以使流体的进、出口连接管做在同一封头管箱上,便于制造。

17.确定传热系数的三种方法:选用经验数据、实验测定、通过计算

18.廷克壳侧流体流动模型,将壳侧流体分为错流、漏流及旁流等几种流路。

(1)流路A:由于管子与折流板上的管孔间存在间隙,而折流板前后又存在压差所造

成的泄漏,它随着管外壁的结垢而减小。此流路在环形间隙内有非常高的换热系数,但

却降低了主流速度,故对传热不利(2)流路B:这是真正横向流过管束的流路,他是

对传热和阻力影响最大的一项(3)流路C:管束最外层管子与壳体间存在间隙而产生

的旁路。此旁路流量可达相当大的数值,设置旁路挡板,可改善此流路对传热的不利影

响(4)流路D:由于折流板和壳体内壁面间存在一定间隙所形成的漏流,他不但对传

热不利,而且会使温度发生相当大的畸变,特别在层流流动时,此流路可相当大的数值。

(5)流路F:对于多管程,因为安置分程隔板而使壳程形成了不为管子所占据的通道,

若用来形成多管程的隔板设置在主横向流的方向上,他将会造成一股旁路。此时若在旁

路走廊中设置一定量的挡管,可以得到一定的改善。

19.贝尔法内容:假定全部壳程流体都以错流的形式通过理想管束,求得理想管束的传热因

子,然后根据热交换器的结构参数及操作条件的不同,引入各项校正因子。

20.工业上常采用卡路里温度来计算管内、外流体的换热系数,他和对数平均温差的乘积等

于变化的传热系数和实际温差的乘积

21.流动阻力产生的条件:固体壁面。产生的根源:粘性

22.流动阻力可以分为两部分:流体与壁面间的摩擦阻力;流体在流动过程中,由于方向改

变或速度突然改变所产生的局部阻力。

23.管程式热交换器管程阻力包括:沿程阻力;回弯阻力;进、出口连接管阻力

24.对于相同的雷诺数,壳程摩擦系数大于管程摩擦系数,因为流过管束的流动有加速、方

向变化等。但壳程的压降不一定大。

25.流体流速的选择要尽量使流体呈湍流状态,以保证设备在较大的传热系数下进行热交换

26.热交换器震动主要是壳侧流体的流动所引起,管侧流体流动所引起的振动长可忽略

27.导致流体诱发振动的原因:涡流脱落、湍流抖振、流体弹性旋转

28.管壳式热交换器振动的防止措施:(1)降低壳程的流速(2)增加管子的固有频率(3)

提高声振频率(4)从结构上,增加折流板或中间支持板的厚度,当孔的间隙一定时,

能减轻对管子的剪切作用并增加系统的阻尼。

29.紧凑性:指热交换器的单位体积中所包含的传热面积的大小,单位为(