改善直接蒸发式空气冷却器传热能力的措施

5. 在定态的多层平壁导热中,若某层的热阻大,则这层的导热温就小。( )x

增大平均温度、增大传热面积。

波纹管换热器_波纹管换热器结构图波纹管换热器_波纹管换热器结构图


波纹管换热器_波纹管换热器结构图


这种传热方式是把两个表面式换热器由在其中循环的热载体连接起来,让热载体在高温流体换热器和低温流体之间进行循环,让高温流体接受热量,在低温流体换热器中把热量释放给低温这种传热方式是让两种流体直接接触进行换热,达到直接换热的目的。通过这种传热方式换热的换热器就叫直接接触式换热器。常见的直接接触式换热器有冷水塔、气体冷凝器等等。流体。通过这种传热方式换热的换热器就叫流体连接间接式换热器。

增大平均温度:通过增大冷、热流体之间的平均温度来增强传热效果。这可以通过改变逆流的流向来实现,使冷、热流体的流向相反,从而增加它们之间的温度,可以改善空气冷却器的传热能力。

增大传热面积:通过改进换热器的传热面结构,增大其单位体积的传热面积。这可以通过改变换热器的形状(如变光管为螺纹管、波纹管、肋片管、板管、翅片盘管等)或采用其他高效传热表面(如平板波纹板、瓦楞板等)来实现,这样可以改善空气冷却器的传热能力。

热交换器的种类有哪些?

换热器的种类繁多,有多种分类方法。

一、按原理分类:

1、直接接触式换热器

这类换热器的主要工作原理是两种介质经接触而相互传递热量,实现传热,接触面积直接影响到传热量,这类换热器的介质通常一种是气体,另一种为液体,主要是以塔设备为主体的传热设备,但通常又涉及传质,故很难区分与塔器的关系,通常归口为塔式设备,电厂用凉水塔为最典型的直接接触式换热器。

3、间壁式换热器

这类换热器用量非常大,占总量的99%以上,原理是热介质通过金属或非金属将热量传递给冷介质,这类换热器我们通常称为管壳式、板式、板翅式或板壳式换热器。

二、按传热种类分类

1、无相变传热

一般分为加热器和冷却器。

2、有相变传热

一般分为冷凝器和重沸器。重沸器又分为釜式重沸器、虹吸式重沸器、再沸器、蒸发器、蒸汽发生器、废热锅炉。

三、按传热元件分类

1、管式传热元件:

(1)浮头式换热器

(2)固定管板式换热器

(3)填料函式换热器

(4)U型管式换热器

(5)蛇管式换热器

(6)双壳程换热器

(7)单套管换热器

(8)多套管换热器

(9)外导流筒换热器

(10)折流杆式换热器

(11)热(3)异型管换热器管式换热器

(12)插管式换热器

(13)滑动管板式换热器

2、板式传热元件

(1)螺旋板换热器

(2)板式换热器

(3)板翅式换热器

(5)板式蒸发器

(6)板式冷凝器

四、非金属材料换热器分类

(1)石墨换热器

(2)氟塑料换热器

(3)陶瓷纤维复合材料换热器

(4)玻璃钢换热器

五、空冷式换热器分类

(1)干式空冷器

(2)湿式空冷器

(3)干湿联合空冷器

(5)表面蒸发式空冷器

(7)能量回收空冷器

(9)高压空冷器

(10)穿孔板换热器

六、按强化传热元件分类

(1)螺纹管换热器

(2)波纹管换热器

(4)表面多孔管换热器

(5)螺旋扁管换热器

(6)螺旋槽管板换热器

(7)环槽管换热器

(8)纵槽管换热(13)内插物换热器器

(9)螺旋绕管式换热器

(11)T型翅片(4)板壳式换热器管换热器

(12)新结构高效换热器

(14)锯齿管换热器

还有按管箱等分类,各种换热器各自使用与某一种工况,为此应根据介质、温度、压力、使用场合不同选择不同种类的换热器,扬长避短,使之带来更大的经济效益。

换热器是如何传热的?

2、蓄能式换热器(简称蓄能器),这类换热器用量极少,原理是热介质先通过加热固体物质达到一定温度后,冷介质再通过固体物质被加热,使之到达传热量的目的。

总的来说,一般换热器有4种传热方式,通过这四种传热方式,我们把换热器也划分成了四类。

加热剂的选择应考虑技术上的可能性和经济上的合理性。若温度不超过200℃,多用饱和水蒸气为加热介质;若超过200℃,压力太高而使锅炉投资加大,且蒸汽管和换热器都要耐更高的压力,此时可采用其它加热介质。

1、表面式换(7)印刷电路板板换热器热

这种传热方式是让温度不同的两种流体在被壁面分开的空间里流动,通过壁面的导热和流体在壁表面对流,实现两种流体之间的换热。通过这种传热方式换热的换热器就叫表面式换热器,管壳式换热器、套管式换热器都属于这类型换热器。

2、蓄热式换热

这种传热方式是通过固体物质构成的蓄热体,把热量从高温流体传递给低温流体,热介质先通过加热固体物质达到一定温度后,冷介质再通过固体物质被加热,使之达到热量传递的目的。通过这种传热方式换热的换热器就叫蓄热式换热器。旋转式换热器、阀门切换式换热器等都属于这类型换热器。

3、流体连接间接式换热

4、直接接触式换热

如何判断换热器的传热过程是否合理?

(6)板式空冷器

三. 判断题:

(8)自然对流空冷器

1. 导热系数和给热系数都是物性常数之一。( )x

2. 金属和非金属的导热系数都随温度升高而减少。( ) x

3. 定态的圆筒壁传热,热通量为常数。( ) x

4. 导热系数是物质的一种物理属性,对流传热系数也是物质的一种物理属性。( )x

6. 保温材料应该选用导热系数小的绝热材料。( )√

7. 在定态传热中,凡热阻大的层,其温也大。( ) √

8. 传导和对流传热的传热速率与温度的一次方成正比,而辐射的传热速率与温度的四次方成正比。( )√

9. 强化传热过程最有效的途径是增大传热面积。( )x

依据总传热方程 ,强化传热过程的主要途径有三条,但哪一条较有利,要作具体分析。

(1)增大传热面积A

增大间壁式换热器传热面积A,可提高过程的传热速率。但增大A,对新设计的换热器意味着金属材料用量增加,设备投资费用增大,这里有个经济上是否合理的问题。

工程上不是单靠增加设备尺寸提高A,而是从设备紧凑性考虑,提高其单位体积的传热面积。如:改进传热面结构,采用螺纹管、波纹管代替光滑管,或采用新型换热器如翅片管式换热器等,都可以实现单位体积的传热面积增大的效果。如列管式换热器单位体积的传热面积是40-160m2?m-3,而板式换热器单位体积的传热面积则为-1500m2?m-3。增大传热面积对正在使用的换热器显然是不易实现的。

(2)增大平均温度

由冷流体和热流体的初、终温度决定,其中物料的温度由生产工艺决定,一般不能随意变动,而冷却和加热介质的温度则因选择介质的不同而异。

冷却剂一般用水,其进口温度随水源与季节不同,出口温度高低不仅影响传热温度,而且也影响冷却剂用量。通常根据经验保证 不小于10℃即可。

当工艺规定冷、热流体温度时,采用逆流换热可获得较大的 ,亦可改用严格逆流的套管换热器或螺旋板换热器实现 的增大。但增大 的这一措施,往往很大程度上受到工艺因素的制约。

(3)增大传热系数K

增大传热系数K是强化传热过程最有效的途径。由K的计算公式:

可知,提高h和 、降低 都能使K值增大。通常 / 值较小,所以应在提高两个h上下功夫。当h1和h2数值接近时,两者应同时提高;当h1 <

①增加湍流程(4)电站空冷器度、减小对流传热的热阻、提高h值。

a.提高流体流速、增加湍流程度、减小滞流底层厚度,可有效地提高无相变流体的h值。例如:对列管换热器,增加管束程数及壳体加设折流板等。

b.改变流动条件。通过设计特殊传热壁面,使流体在流动过程中不断改变流动方向,提高湍流程度。例如:管式换热器设计成螺旋管、翅片管等;又如板式换热器流体的通道设计成凹凸不平的波纹或沟槽等。

但应注意,这两种方法都会增加流动阻力,有一定的局限性。

②尽量选择h大的流体给热状态。例如,有相变的蒸气冷凝维持在滴状冷凝状态等。

③提高 、降低 .

a.尽量选择 较大的载热体;

b.换热器金属壁面一般较薄且 值大,所以热阻较小;但污垢层热阻很大,是阻碍传热的控制因素,应防止或减缓垢层形成并及时清除之。

以上提高K值的途径在具体实施时,要结合设备结构、动力消耗、清洗检修难易及实际效果等方面进行经济衡算,综合考虑,选取适当方法。