主换热器阻力设计-主换热器阻力设计方法
作者:admin • 更新时间:2024-07-19 10:36:19 •阅读
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1、为什么换热器设计时要计算换热器流动阻力
降低阻力。为便于调节,旁通管上应装置调节阀。该方式应采用逆流安排,使冷介质出换热器的温度较高,保证换热器入口合流后的冷介质温度能达到设计要求。设换热器旁通管可保证换热器有较高的传热系数,降低换热器阻力,但调节略繁。
换热器需要用公式计算流速是因为换热器的流速太低。换热器的流速太低,液体流动呈层流状态,可能导致传热吸收小,加热面接过大,浪费材料,不经济,所以换热器需要先用公式计算流速,避免浪费材料。
热阻主要来源于间壁两侧粘滞于传热面上的流体薄层(称为边界层),和换热器使用中在壁两侧形成的污垢层,金属壁的热阻相对较小。增加流体的流速和扰动性,可减薄边界层,降低热阻提高给热系数。但增加流体流速会使能量消耗增加,故设计时应在减小热阻和降低能耗之间作合理的协调。
预测传热性能。在传热过程中,流体的运动状态对传热系数有很大影响。对于层流状态下的流体,传热系数相对较小,对于湍流状态下的流体,传热系数相对较大。因此,在设计换热器时,需要通过计算雷诺数来预测流体的传热性能,选择最优的换热器结构和流体进出口参数。
计算换热面积。换热器设计中计算的目的是计算换热面积。换热的目的主要有:物料的加热、冷却、汽化或冷凝,以达到或保持生产工艺所要求的温度或相态;热量的综合利用,用待冷却的热流体向待加热的冷流体供热,以提高热量利用率。
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