而改进设备的结构入手,即提高单位体积的传热面积。工业上主要采用如下方法。Р(1) 翅化面用翅片来增大传热面积,并加剧流体的湍动,以提高传热速率。Р(2) 异型便面将传热面制造成各种凹凸形、波纹形、扁平状等,板式换热器属于此类。Р(3) 多孔物质结构将细小的金属颗粒涂结于传热表面,可增大传热面积。Р(4) 采用小直径传热管在管壳式换热器中采用小直径管,可增加单位体积的传热面积。Р增大总传热系数Р从总传热系数公式可见,欲提高换热器的总传热系数,就须减小管壁两侧的对流传热热阻、污垢热阻和管壁热阻。但因各项热阻在总热阻中所占比例不同,应设法减少对值影响较大的热阻,才能有效地提高值。一般有如下方法:Р(1) 提高流体的流速在管壳式换热器中增加管程数和壳程的挡板数,可提高换热器管程和壳程的流速。由于流速增大,加剧了流体的湍动程度,可减少传热边界层中层流内层的厚度,提高对流传热系数,减少对流传热热阻。Р(2) 增强流体的扰动由于流体的扰动,使层流内层减薄,可提高对流传热系数,减少对流传热热阻。Р(3) 在流体中加固体颗粒固体颗粒的加入产生了扰动作用,对流传热系数增大,减少了对流传热热阻。同时由于颗粒不断地冲刷壁面,减轻了污垢的形成,使污垢热阻降低。Р(4) 采用短管换热器由于流动进口段对传热的影响,即在进口处附近层流内层很薄,故采用短管可提高对流传热系数。Р(5) 防止垢层形成和及时清除垢层增加流体的速度和加剧流体的扰动,可防止垢层的形成;让易结垢的流体在管程流动或采用可拆式换热器结构,便于清除垢层;采用机械或化学的方法,定期进行清垢。Р应予指出,强化传热过程要权衡利弊,综合考虑。如提高流速和增强流体扰Р动,可强化传热,但都伴随有流动阻力的增加,或使设备结构复杂、清洗及检修困难等。因此,对实际的传热过程,要对设备结构、动力消耗、运行维修等方面予全面考虑,选用经济而合理的强化方法[12]。
全文预览
