热交换器原理与设计
题型:填空20% 名词解释(包含换热器型号表示法)20% 简答10% 计算(4题)50% 0 绪论
? 热交换器:将某种流体的热量以一定的传热方式传递给他种流体的设备。(2013-2014学年第二学期考题[名词解释]) ? 热交换器的分类:按照热流体与冷流体的流动方向分为:顺流式、逆流式、错流式、混流式
? 按照传热量的方法来分:间壁式、混合式、蓄热式。(2013-2014学年第二学期考题[填空])
1 热交换器计算的基本原理(计算题)
? 热容量(W=Mc):表示流体的温度每改变1℃时所需的热量 ? 温度效率(P):冷流体的实际吸热量与最大可能的吸热量的比率(2013-2014学年第二学期考题[名词解释])
? 传热有效度(ε):实际传热量Q与最大可能传热量Qmax之比 2 管壳式热交换器
? 管程:流体从管内空间流过的流径。壳程:流体从管外空间流过的流径。
? <1-2>型换热器:壳程数为1,管程数为2
? 卧式和立式管壳式换热器型号表示法(P43)(2013-2014学年第二学期考题[名词解释])
记:前端管箱型式:A——平盖管箱 B——封头管箱
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壳体型式:E——单程壳体 F——具有纵向隔板的双程壳体 H——双分流
后盖结构型式:P——填料函式浮头 S——钩圈式浮头 U——U形管束
? 管子在管板上的固定:胀管法和焊接法
? 管子在管板上的排列:等边三角形排列(或称正六边形排列)法、同心圆排列法、正方形排列法,其中等边三角形排列方式是最合理的排列方式。(2013-2014学年第二学期考题[填空])
? 管壳式热交换器的基本构造:⑴管板⑵分程隔板⑶纵向隔板、折流板、支持板⑷挡板和旁路挡板⑸防冲板
? 产生流动阻力的原因:①流体具有黏性,流动时存在着摩擦,是产生流动阻力的根源;②固定的管壁或其他形状的固体壁面,促使流动的流体内部发生相对运动,为流动阻力的产生提供了条件。
? 热交换器中的流动阻力:摩擦阻力和局部阻力
? 管壳式热交换器的管程阻力:沿程阻力、回弯阻力、进出口连接管阻力
? 管程、壳程内流体的选择的基本原则:(P74)
管程流过的流体:容积流量小,不清洁、易结垢,压力高,有腐蚀性,高温流体或在低温装置中的低温流体。(2013-2014学年第二学期考题[简答])
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壳程流过的流体:容积容量大(特别是常压下气体),刚性结构换热器中换热系数大的流体,高黏度流体,层流区流动的流体,饱和蒸汽
? 管子直径的选择:总的趋向是采用小直径管 优点:传热增强,单位体积传热面大,传热面一定时,可使管子长度缩短 缺点:流动阻力增加,管数增加,管子与管板连接处的泄露的可能性增大,易积垢。 ? 选择流速要尽量使流体呈湍流状态 3 高效间壁式热交换器
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紧凑性:指热交换器的单位体积中所包含的传热面积大小,单位m/m
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? 板式热交换器主要部件及作用:
传热板片:①使流体在低速下发生强烈湍流,以强化传热;②提高板片刚度,能耐较高的压力。
密封垫片:防止流体的外漏和两流体之间内漏。
压紧装置:将垫片压紧,产生足够的密封力,使得热交换器在工作时不发生泄漏,通过旋紧螺栓来产生压紧力。 ? 板式热交换器的型号表示法(P129)
? 板翅式热交换器的结构基本单元是:隔板、翅片、封条。(2013-2014学年第二学期考题[填空])
? 翅片作用:扩大传热面积,使换热得以改善,承担主要的传热任务,加强两隔板之间的作用。
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