内容简介
本书系统性强,文字简练,特色明显,并注意吸收近期新进展。可作用高等学校热能与动力工程、制冷与低温技术等专业的教材,也可供化工、供热通风与空调工程等专业师生及设计、科研人员参考。
加热器:2. 预热器:3. 过热器:4. 冷却器:5. 蒸发器:6. 冷凝器:7. 再沸器:用于把流体加热到所需温度,被加热流 体在加热过程中不发生相变。用于流体的预热,以提高整套工艺装置 的效率。用于加热饱和蒸汽,使其达到过热状态。用于冷却流体,使其达到所需温度。用于加热液体,使其蒸发汽化。 用于冷却凝结性饱和蒸汽,使其放出潜热而凝结液化。用于加热已被冷凝的液体,使其再受热汽化。为蒸馏过程专用设备。 间壁式换热器(表面式换热器、 间接式换热器) 冷、热流体被固体壁面隔开,互不接触,热量由热流体通过壁面传递给冷流体。形式多样,应用广泛。适于冷、热流体不允许混和的场合。如各种管壳式、板式结构的换热器。 混合式换热器 (直接接触式) 冷、热流体直接接触,相互 混合传递热量。特点:结构简单,传热效率高。适于冷、热流体允许混合的场合。如冷却塔、喷射式等。 蓄热式换热器(回流式换热器、 蓄热器) 借助于热容量较大的固体蓄热体,将热量由热流体传给冷流体。有固体壁面,两流体并非同时,而是轮流与壁面接触。当与热流体接触,蓄热体接受热量,温度升高;与冷流体接触,将热量传给冷流体,蓄热体温度下降,达到换热目的。 特点:结构简单,可耐高温,体积庞大,不能完全避免两种流体的混和。 适于高温气体热量的回收或冷却。如回转式空气预热器。 金属材料换热器 常用的材料有碳钢、合金钢、铜及铜合金、铝及铝合金、钛及钛合金等。因金属材料导热系数大,故此类换热器的传热效率高。2. 非金属材料换热器 常用的材料有石墨、玻璃、塑料、陶瓷等。因非金属材料导热系数较小,故此类换热器的传热效率较低。常用于具有腐蚀性的物系。 管式换热器 通过管子壁面进行传热的换热器。按传热管结构形式可分为管壳式换热器、蛇管式换热器、套管式换热器、翅片式换热器等。2. 板式换热器 通过板面进行传热的换热器。按传热板的结构形式可分为平板式、螺旋板式、板翅式等。3. 特殊形式换热器 根据工艺特殊要求而设计的具有特殊结构的换热器。如回转式、热管式换热器等。设计性计算设计新换热器,确定其面积。但同样大小的传热面积可采用不同的构造尺寸,而不同的构造尺寸会影响换热系数,故一般与结构计算交叉进行。校核性计算针对现有换热器,确定流体的进出口温度。了解其在非设计工况下的性能变化,判断其是否能满足新的工艺要求。 传热方程: Q = k·F·Δtm Q =k·Δt·dF 2. 冷热流体的质量流量和比热是常数;2. 传热系数是常数;3. 热交换器没有热损失;4. 换热面沿流动方向的导热量可以忽略不计;5. 同种流体从进口到出口既无相变也无单相 对流换热。 要计算沿整个换热面的平均温差,首先需要知道温差随换热面的变化,即 Δtx= f(Fx),然后再沿整个换热面积进行平均。