当前位置:首页 » 生产成本 » 节约成本怎么提高对流传热
扩展阅读
公司挂牌成本多少钱 2025-05-17 23:36:50

节约成本怎么提高对流传热

发布时间: 2022-09-06 19:12:31

① 简述提高传热系数k的几种方法

目前主要采用下述措施:
1、研究应用强化传热技术,扩展传热面积和提高传热表面的传热性能;
2、改变换热器折流板结构(折流杆技术等)以提高壳程的传热膜系数,增加介质的湍流性,防止介质走短流;
3换热管内外表面防污垢技术(防污垢涂层技术).
4、应用数值传热技术的研究.目前研究应用强化传热技术是提高传热效率很有效的一种技术措施,本文主要讨论应用强化传热技术对换热器进行改进.所谓换热器传热强化或增强传热是指通过对影响传热的各种因素的分析与计算,采取某些技术措施以提高换热设备的传热量或者在满足原有传热量条件下,使它的体积缩小.
换热器传热强化通常使用的手段包括三类:扩展传热面积(F);加大传热温差;提高传热系数(K).
1.扩展传热面积F.扩展传热面积是增加传热效果使用最多、最简单的一种方法.这种方法现在已经淘汰.现在使用最多的是通过合理地提高设备单位体积的传热面积来达到增强传热效果的目的,如在换热器上大量使用单位体积传热面积比较大的翅片管、波纹管、板翅传热面等材料.
2.加大传热温差△t.加大换热器传热温差△t是加强换热器换热效果常用的措施之一.但是,增加换热器传热温差△t是有一定限度的,我们不能把它作为增强换热器传热效果最主要的手段,使用过程中我们应该考虑到实际工艺或设备条件上是否允许.
3.增强传热系数(K).增强换热器传热效果最积极的措施就是设法提高设备的传热系数(K).换热器传热系数(K)值越低,换热器传热效果也就越差.换热器传热系数(K)值也就越高,换热器传热效果也就越好.
上述三方面增强传热效果的方法在换热器都或多或少的获得了使用,但是由于扩展传热面积及加大传热温差常常受到场地、设备、资金、效果的限制,不可能无限制的增强.所以,当前换热器强化传热的研究主要方向就是:如何通过控制换热器传热系数(K)值来提高换热器强化传热的效果.我们现在使用最多的提高换热器传热系数(K)值的技术就是:在换热器换热管中加扰流子添加物,通过扰流子添加物的作用,使换热器传热过程的分热阻大大的降低,并且最终来达到提高换热器传热系数(K)值的目的.
(1)换热器上扰流子强化传热的使用.为了提高换热器的传热系数,强化换热器的传热效率,国内外出现了多种强化元件及强化措施,主要包括在换热器中使用螺纹管、横纹管、缩放管、大导程多头沟槽管、整体双面螺旋翅片管以及互程技术在换热管中加扰流子来强化管内换热等.其中,在换热管中加扰流子添加物进行强化传热在工业上已使用了多年,它可以使换热器总的传热系数出现明显的提高,可以大大节省换热器的传热面积,降低设备重量,节约大量金属材料,它的许多优点已日益引起人们的重视.
(2)采用异形管.为了强化管束传热,在工程应用上已越来越广泛地采用异形管来代替圆管.如椭圆管、滴形管、透镜管等.其中以扁管和椭圆管应用最广.以椭圆矩形翅片管为例,经研究证明与圆管相比,由于椭圆管的流动性好,流动阻力小,且在相同的管横截面积下,椭圆管的传热周边比圆管长;从布置上讲在单位体积内可布置更多的管子,因此单位体积的传热量高.在满足一定换热量的前提下,换热器向着高效、紧凑的方向发展.强化传热技术的应用,国内研发了一些新型高效换热器如内凸肋管式换热器、螺旋式高效换热器。

② 从间壁传热的总传热系数与对流传热系数的关系 如何提高总传热系数

从热阻分析角度出发,为有效强化传热,必须有效减小传热过程的总热阻,而间壁传热过程的总热阻由两侧对流换热热阻和壁体导热热阻组成,可见,在忽略壁面导热热阻的情况下,如果两侧对流换热系数 h 1 、 h 2 相差较大,对流换热系数较小的一侧热阻将在传热过程的总热阻中占有较大的比例,因而大幅度减小对流换热系数较小的一侧热阻,可以有效减小传热过程的总热阻。
在换热表面加肋片可以大幅度提高该表面的传热面积,从而大幅度减小该侧的对流换热热阻 ,因此当采用加肋片增强无限大平壁传热时,最有效的方法是肋片应加在对流换热系数较小的一侧。

③ 强化对流传热过程可以从哪几方面入手

1、加装肋片
2、增大温差
3、增大换热面积
4、相变(凝结换热、沸腾换热)
5、可以增强运动状态(加大Re或者Gr)

④ 增强传热有哪些方法,试举三个强化管内强制对流换热的方法及原理

管内加挡板,或者管内加搅拌桨(其轴最好为不对称位置会更好);另一方面还要看你所谓的管内是内直管还是弯管,是想改造还是换新的换热器。加挡板是对大一点的管道较适合,成本也低,缺点能量损耗高,不过强对流一般为湍流能量损耗与换热一定区域成正比的。所以还要考察你想是能量损耗低点还是无所谓,如果想低点还是增加管长或者换热器接触面积为易。

⑤ 如何有效地增加传热系数

主要是看实际情况,一般有以下几种方法,你可以对号入座
1.增大流体流速,以增加对流换热系数
2.使用肋片
3.震荡,形成微波扰流强化换热
4.在流体中加入纳米材料增加其导热系数
5.改变布置方式。
6.在凝汽器等中则是及时排液和分段冷却

⑥ 为了提高总传热系数k,可采取哪些方法,其中最有效的方法是什么

对于间壁式换热器换热器,主要还是要提高对流换热系数。提高对流换热系数,最简单的是提高流速或者换流体,但实际应用中这两个都会有一些限制,比如流速,不可能无限增大。 最有效、最有实际意义的是提高湍流度,方法有很多,举两个列子,如加折流板,或者用螺旋管

⑦ 结合热工学知识和供热公司工作,谈谈如何提高换热器的传热效率。

结合热工学知识和供热公司工作,谈谈如何提高换热器的传热效率。

传热速率方程式Q=KS△tm可知影响换热器换热效果的主要因素有:传热系数K、传热面积S和平均温差△t。
对于给定的换热器,由于传热面积S是一定的,因此,只有提高传热平均温差和传热系数才能提高传热效果。
(1)由于逆流平均温差较大,因此采用逆流操作有助于提高传热效率;
(2)流体流过时,流速大,对流传热系数大,使传热系数增加;
(3)降低结垢厚度,可以提高传热系数K。

在换热器的应用过程中应如何提高其换热效率呢?

1.提高对数平均温差
板式换热器流型有逆流、顺流和混合流型(既有逆流又有顺流)。在相同工况下,逆流时对数平均温差最大,顺流时最小,混合流型介于二者之问。提高换热器对数平均温差的方法为尽可能采用逆流或接近逆流的混合流型,尽可能提高热侧流体的温度,降低冷侧流体的温度。
2.进出口管位置的确定
对于单流程布置的板式换热器,为检修方便,流体进出口管应尽可能布置在换热器固定端板一侧。介质的温差越大,流体的自然对流越强,形成的滞留带的影响越明显,因此介质进出口位置应按热流体上进下出,冷流体下进上出布置,以减小滞留带的影响,提高传热效率。
3.提高传热效率
板式换热器是间壁传热式换热器,冷热流体通过换热器板片传热,流体与板片直接接触,传热方式为热传导和对流传热。提高板式换热器传热效率的关键是提高传热系数和对数平均温差。
.提高换热器传热系数只有同时提高板片冷热两侧的表面传热系数,减小污垢层热阻,选用热导率高的板片,减小板片的厚度,才能有效提高换热器的传热系数。
a.提高板片的表面传热系数
由于板式换热器的波纹能使流体在较小的流速下产生湍流(雷诺数一150时),因此能获得较高的表面传热系数,表面传热系数与板片波纹的几何结构以及介质的流动状态有关。板片的波形包括人字形、平直形、球形等。经过多年的研究和实验发现,波纹断面形状为三角形(正弦形表面传热系数最大,压力降较小,受压时应力分布均匀,但加工困难的人字形板片具有较高的表面传热系数,且波纹的夹角越大,板间流道内介质流速越高,表面传热系数越大。
b.减小污垢层热阻
减小换热器的污垢层热阻的关键是防止板片结垢。板片结垢厚度为1mm时,传热系数降低约10%。因此,必须注意监测换热器冷热两侧的水质,防止板片结垢,并防止水中杂物附着在板片上。有些供热单位为防止盗水及钢件腐蚀,在供热介质中添加药剂,因此必须注意水质和黏性药剂引起杂物沾污换热器板片。如果水中有黏性杂物,应采用专用过滤器进行处理。选用药剂时,宜选择无黏性的药剂。
c.选用热导率高的板片
板片材质可选择奥氏体不锈钢、钛合金、铜合金等。不锈钢的导热性能好,热导率约14.4W/(m?K),强度高,冲压性能好,不易被氧化,价格比钛合金和铜合金低,供热工程中使用最多,但其耐氯离子腐蚀的能力差。
d.减小板片厚度
板片的设计厚度与其耐腐蚀性能无关,与换热器的承压能力有关。板片加厚,能提高换热器的承压能力。采用人字形板片组合时,相邻板片互相倒置,波纹相互接触,形成了密度大、分布均匀的支点,板片角孑L及边缘密封结构已逐步完善,使换热器具有很好的承压能力。国产可拆式板式换热器最大承压能力已达到了2.5MPa。板片厚度对传热系数影响很大,厚度减小0.1mm,对称型板式换热器的总传热系数约增加600W/(m?K),非对称型约增加500W/(m?K)。在满足换热器承压能力的前提下,应尽量选用较小的板片厚度。

⑧ 增强传热的措施有哪些

1、增大传热面积,比如使用肋片散热增大扰流,比如增加表面粗糙度增大平均温度差 增大传热系数K总之就是减小热阻

2、增大扰流,比如增加表面粗糙度

3、增大平均温度差

4、增大传热系数K

⑨ 对流传热的强化措施有哪些

影响对流传热有五方面因素:1.流体流动的起因;2.流体有无相变;3.流体的流动状态;4.换热表面的几何因素;5.流体的物理性质。强化对流换热应从这五方面着手。例如,流体的流动状态有层流和湍流两种,在其他条件相同的湍流传热的强度要较层流强烈。