換熱器的操作及傳熱系數(shù)課件

列管式換熱器對(duì)流傳熱：流體與壁面間的傳熱第1頁/共17頁列管式換熱器對(duì)流傳熱：流體與壁面間的傳熱第1頁/共17頁1套管式換熱器第2頁/共17頁套管式換熱器第2頁/共17頁2本實(shí)驗(yàn)設(shè)備本設(shè)備是無相變的氣液換熱系統(tǒng)，空氣經(jīng)加熱器加熱后，作為熱介質(zhì)，液體為自來水作為冷介質(zhì)。換熱器是單殼程，雙管程的列管換熱器。第3頁/共17頁本實(shí)驗(yàn)設(shè)備本設(shè)備是無相變的氣液換熱系統(tǒng)，空氣經(jīng)加熱器加熱后，3度量換熱器性能的標(biāo)準(zhǔn)

換熱器的傳熱系數(shù)K流體通過換熱器的阻力損失Δp。第4頁/共17頁度量換熱器性能的標(biāo)準(zhǔn)

換熱器的傳熱系數(shù)K第4頁/共17頁4間壁式傳熱熱流體固體壁面一側(cè)固體壁面一側(cè)另一側(cè)固體壁面另一側(cè)冷流體第5頁/共17頁間壁式傳熱熱流體固體壁面一側(cè)第5頁/5流動(dòng)方式

第6頁/共17頁流動(dòng)方式6總傳熱速率方程錯(cuò)流第7頁/共17頁總傳熱速率方程錯(cuò)流第7頁/共17頁7實(shí)驗(yàn)原理速率方程式熱量衡算

1、測(cè)定T1，T2，t1，t2——————溫度計(jì)2、空氣、水流量qv————轉(zhuǎn)子流量計(jì)3、物性參數(shù),Cp————定性溫度取平均溫度第8頁/共17頁實(shí)驗(yàn)原理速率方程式1、測(cè)定T1，T2，t1，t2—————8影響傳熱量的參數(shù)傳熱面積A傳熱系數(shù)K過程的平均溫度Δtm1/K總熱阻第9頁/共17頁影響傳熱量的參數(shù)傳熱面積A1/K總熱阻第9頁/共17頁90.4，被加熱0.3，被冷卻應(yīng)用范圍：粘度不大于水的兩倍：Re>10000，Pr=0.7~160，L/d>30~40定性溫度：tm=(t1+t2)/2

定性尺寸：d第10頁/共17頁0.4，被加熱0.3，被冷卻應(yīng)用范圍：第10頁/共17頁10總傳熱速率方程：1、提高傳熱系數(shù)K:即減小傳熱阻力1）降低污垢熱阻2）減少壁厚或使用熱導(dǎo)率較高的材料3）內(nèi)插物，擋板，換熱器的凹槽。提高流體湍流程度，減少層流底層的厚度4）提高小的那一側(cè)的給熱系數(shù)傳熱的強(qiáng)化第11頁/共17頁總傳熱速率方程：1、提高傳熱系數(shù)K:即減小傳熱阻力傳熱的113、加大傳熱面積A：不以增加換熱器臺(tái)數(shù)，改變換熱器的尺寸來加大傳熱面積A，而是通過對(duì)傳熱面的改造，如開槽及加翅片、以不同異形管代替光滑圓管等措施來加大傳熱面積以強(qiáng)化傳熱過程。2、

提高傳熱推動(dòng)力tm

：加熱蒸汽P，tm

1）盡可能采用逆流2）錯(cuò)、折流時(shí)盡可能提高第12頁/共17頁3、加大傳熱面積A：不以增加換熱器臺(tái)數(shù)，改變換熱器的尺寸來12實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

1．了解換熱器的結(jié)構(gòu)；

2．掌握換熱器主要性能指標(biāo)的測(cè)定方法

3．學(xué)會(huì)換熱器的操作方法。1．測(cè)定換熱器的總傳熱系數(shù)。2．考察冷、熱流體流量對(duì)傳熱系數(shù)的影響，分析過程的阻力控制實(shí)驗(yàn)內(nèi)容第13頁/共17頁實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

1．了解換熱器的結(jié)構(gòu)；1．測(cè)定換熱器的總傳熱系數(shù)。13實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)

1．先開水，后開氣源，開氣源后才可開加熱，以免電阻絲燒壞。

2．做完實(shí)驗(yàn)后應(yīng)先關(guān)加熱源，等氣體溫度降低至60℃后，方可關(guān)閉氣源。

3．每改變一次冷水流量和空氣流率，必須待熱空氣的進(jìn)口及冷水出口溫度穩(wěn)定后，再讀取數(shù)據(jù)?？諝饬髀矢淖兒螅訜崃侩S之改變。第14頁/共17頁實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)1．先開水，后開氣源，開氣源后才可開加熱，以14實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求列表表示冷（熱）流體流量變化后，傳熱量、傳熱平均推動(dòng)力及傳熱系數(shù)的變化情況。任選一組數(shù)據(jù)進(jìn)行手工計(jì)算應(yīng)用實(shí)驗(yàn)結(jié)果說明提高總傳熱系數(shù)的關(guān)鍵措施是什么第15頁/共17頁實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求第15頁/共17頁15思考題

1．在實(shí)驗(yàn)中有哪些因素影響實(shí)驗(yàn)的穩(wěn)定性？

2．影響傳熱系數(shù)K的因素有哪些？

3．在傳熱中，有哪些工程因素可以調(diào)動(dòng)，你在操作中主要調(diào)動(dòng)哪些因素，應(yīng)如何著手？第16頁/共17頁思考題1．在實(shí)驗(yàn)中有哪些因素影響實(shí)驗(yàn)的穩(wěn)定性？第16頁/16感謝您的觀看！第17頁/共17頁感謝您的觀看！第17頁/共17頁17列管式換熱器對(duì)流傳熱：流體與壁面間的傳熱第1頁/共17頁列管式換熱器對(duì)流傳熱：流體與壁面間的傳熱第1頁/共17頁18套管式換熱器第2頁/共17頁套管式換熱器第2頁/共17頁19本實(shí)驗(yàn)設(shè)備本設(shè)備是無相變的氣液換熱系統(tǒng)，空氣經(jīng)加熱器加熱后，作為熱介質(zhì)，液體為自來水作為冷介質(zhì)。換熱器是單殼程，雙管程的列管換熱器。第3頁/共17頁本實(shí)驗(yàn)設(shè)備本設(shè)備是無相變的氣液換熱系統(tǒng)，空氣經(jīng)加熱器加熱后，20度量換熱器性能的標(biāo)準(zhǔn)

換熱器的傳熱系數(shù)K流體通過換熱器的阻力損失Δp。第4頁/共17頁度量換熱器性能的標(biāo)準(zhǔn)

換熱器的傳熱系數(shù)K第4頁/共17頁21間壁式傳熱熱流體固體壁面一側(cè)固體壁面一側(cè)另一側(cè)固體壁面另一側(cè)冷流體第5頁/共17頁間壁式傳熱熱流體固體壁面一側(cè)第5頁/22流動(dòng)方式

第6頁/共17頁流動(dòng)方式23總傳熱速率方程錯(cuò)流第7頁/共17頁總傳熱速率方程錯(cuò)流第7頁/共17頁24實(shí)驗(yàn)原理速率方程式熱量衡算

1、測(cè)定T1，T2，t1，t2——————溫度計(jì)2、空氣、水流量qv————轉(zhuǎn)子流量計(jì)3、物性參數(shù),Cp————定性溫度取平均溫度第8頁/共17頁實(shí)驗(yàn)原理速率方程式1、測(cè)定T1，T2，t1，t2—————25影響傳熱量的參數(shù)傳熱面積A傳熱系數(shù)K過程的平均溫度Δtm1/K總熱阻第9頁/共17頁影響傳熱量的參數(shù)傳熱面積A1/K總熱阻第9頁/共17頁260.4，被加熱0.3，被冷卻應(yīng)用范圍：粘度不大于水的兩倍：Re>10000，Pr=0.7~160，L/d>30~40定性溫度：tm=(t1+t2)/2

定性尺寸：d第10頁/共17頁0.4，被加熱0.3，被冷卻應(yīng)用范圍：第10頁/共17頁27總傳熱速率方程：1、提高傳熱系數(shù)K:即減小傳熱阻力1）降低污垢熱阻2）減少壁厚或使用熱導(dǎo)率較高的材料3）內(nèi)插物，擋板，換熱器的凹槽。提高流體湍流程度，減少層流底層的厚度4）提高小的那一側(cè)的給熱系數(shù)傳熱的強(qiáng)化第11頁/共17頁總傳熱速率方程：1、提高傳熱系數(shù)K:即減小傳熱阻力傳熱的283、加大傳熱面積A：不以增加換熱器臺(tái)數(shù)，改變換熱器的尺寸來加大傳熱面積A，而是通過對(duì)傳熱面的改造，如開槽及加翅片、以不同異形管代替光滑圓管等措施來加大傳熱面積以強(qiáng)化傳熱過程。2、

提高傳熱推動(dòng)力tm

：加熱蒸汽P，tm

1）盡可能采用逆流2）錯(cuò)、折流時(shí)盡可能提高第12頁/共17頁3、加大傳熱面積A：不以增加換熱器臺(tái)數(shù)，改變換熱器的尺寸來29實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

1．了解換熱器的結(jié)構(gòu)；

2．掌握換熱器主要性能指標(biāo)的測(cè)定方法

3．學(xué)會(huì)換熱器的操作方法。1．測(cè)定換熱器的總傳熱系數(shù)。2．考察冷、熱流體流量對(duì)傳熱系數(shù)的影響，分析過程的阻力控制實(shí)驗(yàn)內(nèi)容第13頁/共17頁實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

1．了解換熱器的結(jié)構(gòu)；1．測(cè)定換熱器的總傳熱系數(shù)。30實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)

1．先開水，后開氣源，開氣源后才可開加熱，以免電阻絲燒壞。

2．做完實(shí)驗(yàn)后應(yīng)先關(guān)加熱源，等氣體溫度降低至60℃后，方可關(guān)閉氣源。

3．每改變一次冷水流量和空氣流率，必須待熱空氣的進(jìn)口及冷水出口溫度穩(wěn)定后，再讀取數(shù)據(jù)?？諝饬髀矢淖兒?，加熱量隨之改變。第14頁/共17頁實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)1．先開水，后開氣源，開氣源后才可開加熱，以31實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求列表表示冷（熱）流體流量變化后，傳熱量、傳熱平均推動(dòng)力及傳熱系數(shù)的變化情況。任選一組數(shù)據(jù)進(jìn)行手工計(jì)算應(yīng)用實(shí)驗(yàn)結(jié)果說明提高總傳熱系數(shù)的關(guān)鍵措施是什么第15頁/共17頁實(shí)驗(yàn)報(bào)告要