什么是热交换器-传热系数- u因子-定义w88优德备用网址 微博

热交换器通常包括被固体壁隔开的两种流动的流体。总传热系数U与总热阻有关w88优德备用网址 微博,并取决于问题的几何形状。优德app热能工程

总传热系数w88优德备用网址 微博

u系数——总传热系数w88优德备用网址 微博一个热交换器典型的是两种流动的流体被一堵固体墙隔开。在工业中遇到的许多传热过w88优德备用网址 微博程涉及复合系统,甚至涉及两者的组合传导对流。热首先通过对流从热流体传递到壁面,通过传导从壁面传递,然后通过对流从壁面传递到冷流体。

对于这些复合系统,使用总传热系数w88优德备用网址 微博,被称为的u值。u因子是由类似的表达式定义的牛顿冷却定律:

总传热系数-方程w88优德备用网址 微博

总传热系数-表w88优德备用网址 微博总传热系数U,w88优德备用网址 微博与…有关总热阻取决于问题的几何结构。例如,w88优德备用网址 微博在一个蒸汽发生器包括从堆芯冷却剂到蒸汽发生器内管表面的对流,通过管壁的传导,以及从外管表面到二次侧流体的对流(沸腾)。

在换热器的联合换热情况下,h有两个值。管内w88优德备用网址 微博流体膜的对流换热系数(h)和管外流体膜的对流换热系数。的热导率(k)和管壁厚度(δ x)也必须考虑在内。

总传热系数-平面w88优德备用网址 微博壁
u系数——总传热系数w88优德备用网址 微博
总传热系数-圆柱w88优德备用网址 微博形管
通过多层圆柱壳w88优德备用网址 微博或球形壳的稳定传热可以像处理多层平面壁一样处理。

总传热系数-圆柱w88优德备用网址 微博形管

商业在线监控热交换器是通过跟踪总传热系数w88优德备用网址 微博,因为总传热系数随着时间的推移有下降的趋势w88优德备用网址 微博污染。通过定期计算从交换器的流量和温度的总传热系数,热交换器的操作人员可以估计热交换器w88优德备用网址 微博的寿命。
污垢-污垢系数
商业在线监控热交换器是通过跟踪总传热系数w88优德备用网址 微博,因为总传热系数随着时间的推移有下降的趋势w88优德备用网址 微博污染污染是在固体表面堆积有害物质而损害功能。污垢物质可以是有生命的有机体,也可以是无生命的物质(矿物质或有机化合物)。沉积层代表额外的传热阻力w88优德备用网址 微博并使热交换器的传热速率降低。w88优德备用网址 微博作为一个结果,污染在热交换器中降低热效率,减少热流,增加热侧温度,降低冷侧温度,诱发沉积下腐蚀,增加冷却水的使用。这些累积对传热的净影响用a表示w88优德备用网址 微博污垢系数, Rf,这是一个测量污垢引入的整体热阻的指标。

例如:换热器的计算

实例—换热器计算—LMTD考虑一个平行流换热器,它可以用30°C的水将油从70°C冷却到40°C。出水温度为36℃。油的流速是1kg /s。油的比热为2.2 kJ/kg kw88优德备用网址 微博U = 200w /m2K

计算对数平均温差。确定区域这种热交换器的性能要求。

  1. LMTD

对数平均温差可以简单地用它的定义来计算:

LMTD——示例

  1. 热交换器面积

为了计算换热器的面积,我们必须用油的质量流量和LMTD来计算热流率。

能量平衡-举例

该换热器所需面积可直接用一般传热方程计算:w88优德备用网址 微博

热交换器-计算

引用:
w88优德备用网址 微博热传递:
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参见:

热交换器

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