換熱器強化傳熱的方式

時間：2019-05-05作者：陜西瑞特熱工機電設(shè)備科技有限公司瀏覽：147

   換熱器是工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域中應(yīng)用十分廣泛的熱量交換設(shè)備。據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計：在化工廠用于換熱設(shè)備的費用約占設(shè)備總費用的10%～20%;在煉油廠中換熱設(shè)備約占全部工藝設(shè)備的35%～40%;其它如動力、原子能、冶金、食品、交通、家電等工業(yè)部門也有著廣泛的應(yīng)用。因此,如何節(jié)約傳熱面積,研究換熱器的強化傳熱技術(shù)十分重要。而換熱器強化傳熱或增強傳熱就是指通過對影響傳熱的各種因素的分析與計算，采取某些技術(shù)措施以進步換熱設(shè)備的傳熱量或者在知足原有傳熱量前提下，使它的體積縮小。換熱器傳熱強化通常使用的手段包括三類：擴展傳熱面積（F）；加大傳熱溫差（Δｔ）；提高傳熱系數(shù)（K ）。
        
       1. 擴展傳熱面積：F
       擴展傳熱面積是增加傳熱效果使用多、簡樸的一種方法。在擴展換熱器傳熱面積的過程中，如果簡單的通過單一地擴大設(shè)備體積來增加傳熱面積或增加設(shè)備臺數(shù)來增強傳熱量，不光需要增加設(shè)備投資，設(shè)備占地面積大、同時，對傳熱效果的增強作用也不明顯，這種方法現(xiàn)在已經(jīng)淘汰?，F(xiàn)在使用多的是通過合理地提高設(shè)備單位體積的傳熱面積來達到增強傳熱效果的目的，如在換熱器上大量使用單位體積傳熱面積比較大的翅片管、波紋管、板翅傳熱面等材料，通過這些材料的使用，單臺設(shè)備的單位體積的傳熱面積會明顯提高，充分達到換熱設(shè)備高效、緊湊的目的。
        2. 加大傳熱溫差：Δt
       傳熱溫差是加強換熱器換熱效果常用的措施之一。在換熱器使用過程中，提高輻射采暖板管內(nèi)蒸汽的壓力，提高熱水采暖的熱水溫度，冷凝器冷卻水用溫度較低的深井水代替自來水，空氣冷卻器中降低冷卻水的溫度等，都可以直接增加換熱器傳熱溫差（Δt）。但是，增加換熱器傳熱溫差（Δt）是有一定限度的，我們不能把它作為增強換熱器傳熱效果主要的手段。依靠增加換熱器傳熱溫差（Δt）只能有限度的提高換熱器換熱效果；同時，傳熱溫差的增大將使整個熱力系統(tǒng)的不可逆性增加，降低了熱力系統(tǒng)的可用性。
        3.增強傳熱系數(shù)：K
       換熱器傳熱系數(shù)（K）的大小實際上是由傳熱過程總熱阻的大小來決定，換熱器傳熱過程中的總熱阻越大，換熱器傳熱系數(shù)（K）值也就越低；換熱器傳熱系數(shù)（K）值越低，換熱器傳熱效果也就越差。換熱器在使用過程中，其總熱阻是各項分熱阻的疊加，所以要改變傳熱系數(shù)就必須分析傳熱過程的每一項分熱阻。如何控制換熱器傳熱過程的每一項分熱阻是決定換熱器傳熱系數(shù)的樞紐。
       上述三方面增強傳熱效果的方法在換熱器都或多或少的獲得了使用，但是因為擴展傳熱面積及加大傳熱溫差經(jīng)常受到場地、設(shè)備、資金、效果的限制，不可能無窮制的增強，所以，當前換熱器強化傳熱的研究主要方向就是：如何通過控制換熱器傳熱系數(shù)值來進步換熱器強化傳熱的效果。我們現(xiàn)在使用多的進步換熱器傳熱系數(shù)值的技術(shù)就是：在換熱器換熱管中加擾流子添加物，通過擾流子添加物的作用，使換熱器傳熱過程的分熱阻大大的降低，并且良好來達到進步換熱器傳熱系數(shù)值的目的。
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