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              流體在熱交換器內(nèi)流動(dòng)空間的選擇

                 2022-04-04 sj360
              核心提示:流體在熱交換器內(nèi)流動(dòng)空間的選擇

              在設(shè)計(jì)熱交換器時(shí)必須正確選定哪一種流體走管程,哪一種流體走殼程。這時(shí)要考慮下述一些原則:

              (1)要盡量提高使傳熱系數(shù)受到限制的那一側(cè)的換熱系數(shù),使傳熱面兩側(cè)的傳熱條件盡量接近:

              (2)盡量節(jié)省金屬材料,特別是貴重材料,以降低制造成本:

              (3)要便于清洗積垢,以保證運(yùn)行可靠:

              (4)在溫度較高的熱交換器中應(yīng)減少熱損失,而在制冷設(shè)備中則應(yīng)減少冷量損失;

              (5)要減小殼體和管子因受熱不同而產(chǎn)生的溫差應(yīng)力,以便使結(jié)構(gòu)得到簡(jiǎn)化:

              (6)在高壓下工作的熱交換器,應(yīng)盡量使密封簡(jiǎn)單而可靠:

              (7)要便于流體的流入、分配和排出。

              根據(jù)這些原則,可以認(rèn)為在下列情況下的流體在管程流過是比較合理的,即容積流量小的流體:不清潔、易結(jié)垢的流體:壓力高的流體:有腐蝕性的流體;高溫流體或在低溫裝置中的低溫流體。

              下列情況的流體在殼程流過比較合理,即:容積流量大的流體特別是常壓下的氣體:剛性結(jié)構(gòu)熱交換器中換熱系數(shù)大的流體:高黏度流體和在層流區(qū)流動(dòng)的流體;飽和蒸汽。

              在實(shí)際工作中,各個(gè)原則往往存在一定矛盾,例如一般希望結(jié)垢性流體通過管內(nèi),同樣,高

              壓流體通常也應(yīng)在管內(nèi)流動(dòng),這兩者有時(shí)是相互矛盾的。這時(shí)就要考慮以解決什么問題為主。例如在蒸汽一水熱交換器中,由于蒸汽在水平管內(nèi)凝結(jié)時(shí)的換熱系數(shù)遠(yuǎn)比垂直或水平管束外凝結(jié)時(shí)小得多(在直立管中由上流下的情況除外),而且一般不需清洗,所以一般使蒸汽在管外通過,這樣也便于排除凝結(jié)液。可是這樣做對(duì)減少散熱損失不利,但作為次要地位而不首先考慮了。

               
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