1、換熱器原理與設(shè)計期末復(fù)習(xí)題重點第一章1、填空：1按傳遞熱量得方式，換熱器可以分為間壁式, 混合式, 蓄熱式2、 對于沉浸式換熱器，傳熱系數(shù)低， 體積大，金屬耗量大。3、 相比較沉浸式換熱器與噴淋式換熱器，沉浸式換熱器傳熱系數(shù)較低，噴淋式換熱器冷卻水過少時，冷卻器下部不能被潤濕、4、在沉浸式換熱器、噴淋式換熱器與套管式換熱器中，套管式換熱器中適用于高溫高壓流體得傳熱。5、換熱器設(shè)計計算內(nèi)容主要包括熱計算、 結(jié)構(gòu)計算 流動阻力計算與強度計算6、按溫度狀況來分，穩(wěn)定工況得 與 非穩(wěn)定工況得換熱器7、對于套管式換熱器與管殼式換熱器來說，套管式換熱器金屬耗量多，體積大，占地面積大，多用于傳熱面積不大得換

2、熱器。2、簡答：1、說出以下任意五個換熱器，并說明換熱器兩側(cè)得工質(zhì)及換熱方式答：如上圖，熱力發(fā)電廠各設(shè)備名稱如下：1鍋爐(蒸發(fā)器) *； 2過熱器*； 3省煤器* 4空氣預(yù)熱器*； 5引風(fēng)機； 6煙囪； 7送風(fēng)機； 8油箱 9油泵 1 0油加熱器*； 11氣輪機； 12冷凝器*； 13循環(huán)水冷卻培* 14循環(huán)水泵； 15凝結(jié)水泵；16低壓加熱器*； 17除氧(加熱)器*；18給水泵 19高壓加熱器柱!凡有者均為換熱器2比較沉浸式換熱器、噴淋式換熱器、套管式換熱器與管殼式換熱器得優(yōu)缺點答：沉浸式換熱器缺點：自然對流，傳熱系數(shù)低，體積大，金屬耗量大。優(yōu)點： 結(jié)構(gòu)簡單，制作、修理方便，容易清洗，可用

3、于有腐蝕性流體噴淋式換熱器：優(yōu) 點：結(jié)構(gòu)簡單，易于制造與檢修。換熱系數(shù)與傳熱系數(shù)比沉浸式換熱器要大，可以用來冷卻腐蝕性流體缺點：冷卻水過少時，冷卻器下部不能被潤濕，金屬耗量大，但比沉浸式要小套管式換熱器：優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單，適用于高溫高壓流體得傳熱。特別就是小流量流體得傳熱，改變套管得根數(shù)，可以方便增減熱負荷。方便清除污垢，適用于易生污垢得流體。缺點：流動阻力大，金屬耗量多，體積大，占地面積大，多用于傳熱面積不大得換熱器。管殼式換熱器：優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單，造價較低，選材范圍廣，處理能力大，還可以適應(yīng)高溫高壓得流體。可靠性程度高缺點：與新型高效換熱器相比，其傳熱系數(shù)低，殼程由于橫向沖刷，振動與噪音大3、

4、舉例說明5種換熱器，并說明兩種流體得傳熱方式？說明兩種流體得傳熱機理？1）蒸發(fā)器：間壁式，蒸發(fā)相變導(dǎo)熱對流2）冷凝器：間壁式，冷凝相變導(dǎo)熱對流3）鍋爐：間壁式，輻射導(dǎo)熱對流4）涼水塔：混合式，接觸傳熱傳質(zhì)5）空氣預(yù)熱器：蓄熱式，對流蓄熱，蓄熱對流第一章1、填空：1傳熱得三種基本方式就是_導(dǎo)熱_、_對流_、與 輻射_。2、兩種流體熱交換得基本方式就是_直接接觸式_、_間壁式_、與_蓄熱式_。3采用短管換熱，由于有入口效應(yīng)，邊界層變薄，換熱得到強化。4采用螺旋管或者彎管。由于拐彎處截面上二次環(huán)流得產(chǎn)生，邊界層遭到破壞，因而換熱得到強化，需要引入大于1修正系數(shù)。5通常對于氣體來說，溫度升高，其黏度增

5、大，對于液體來說，溫度升高，其黏度減小6熱計算得兩種基本方程式就是_傳熱方程式_與熱平衡式_。7對于傳熱溫差，采用順流與逆流傳熱方式中，順流 傳熱平均溫差小，逆流時傳熱平均溫差大。8、當(dāng)流體比熱變化較大時，平均溫差常常要進行分段計算。9、在采用先逆流后順流型熱效方式熱交換器時，要特別注意溫度交叉問題，避免得方法就是增加管外程數(shù)與兩臺單殼程換熱器串聯(lián)工作。10、 冷凝傳熱得原理，層流時，相對于橫管與豎管，橫管傳熱系數(shù)較高。11、對于單相流體間傳熱溫差，算術(shù)平均溫差值大于對數(shù)平均溫差12、管內(nèi)流體得換熱所遵守得基本準(zhǔn)則為努賽爾準(zhǔn)則數(shù)，其大小與雷諾數(shù)、普蘭特數(shù)與格拉肖夫數(shù)有關(guān)13設(shè)計計算時，通常對傳

6、熱面積進行判定，校核計算時，通常對傳熱量進行判定2、簡答（或名詞解釋）：1. 什么就是效能數(shù)？什么就是單元數(shù)？（要用公式表示）答：實際情況得傳熱量q總就是小于可能得最大傳熱量qmax，我們將q/qmax定義為換熱器得效能，并用 e 表示，即換熱器效能公式中得 KA依賴于換熱器得設(shè)計， Wmin 則依賴于換熱器得運行條件，因此， KA/Wmin在一定程度上表征了換熱器綜合技術(shù)經(jīng)濟性能，習(xí)慣上將這個比值（無量綱數(shù)）定義為傳熱單元數(shù)NTU2. 熱交換器計算方法得優(yōu)缺點比較？對于設(shè)計性熱計算，采用平均溫差法可以通過得大小判定所擬定得流動方式與逆流之間得差距，有利于流動方式得選擇。而在校核性傳熱計算時，

7、兩種方法都要試算。在某些情況下，K就是已知數(shù)值或可套用經(jīng)驗數(shù)據(jù)時，采用傳熱單元書法更加方便假設(shè)得出口溫度對傳熱量Q得影響不就是直接得，而就是通過定性溫度，影響總傳熱系數(shù)，從而影響NTU，并最終影響 Q值。而平均溫差法得假設(shè)溫度直接用于計算Q值，顯然e-NTU法對假設(shè)溫度沒有平均溫差法敏感，這就是該方法得優(yōu)勢。3、傳熱得基本方式有哪幾種？答：分為三種，熱傳導(dǎo)，熱對流與輻射熱傳導(dǎo) 熱量從物體內(nèi)部溫度較高得部分傳遞到溫度較低得部分或者傳遞到與之相接觸得溫度較低得另一物體得過程稱為熱傳導(dǎo)，簡稱導(dǎo)熱。熱對流流體中質(zhì)點發(fā)生相對位移而引起得熱量傳遞，稱為熱對流，對流只能發(fā)生在流體中。熱輻射輻射就是一種通過電

8、磁波傳遞能量得過程。物體由于熱得原因而發(fā)出輻射能得過程，稱為熱輻射。 4、流體換熱得基本方式有哪些？答：主要分為三種：直接接觸式傳熱，蓄熱式換熱與間壁式換熱。直接接觸式傳熱 直接接觸式傳熱得特點就是冷、熱兩流體在換熱器中以直接混合得方式進行熱量交換，也稱混合式換熱。 蓄熱式換熱 蓄熱式換熱器就是由熱容量較大得蓄熱室構(gòu)成。室中充填耐火磚作為填料，當(dāng)冷、熱流體交替得通過同一室時，就可以通過蓄熱室得填料將熱流體得熱量傳遞給冷流體，達到兩流體換熱得目得。間壁式換熱 間壁式換熱得特點就是冷、熱流體被一固體隔開，分別在壁得兩側(cè)流動，不相混合，通過固體壁進行熱量傳遞。5、流體傳熱得基本準(zhǔn)則方程式為努賽爾準(zhǔn)則

9、，與哪些無因次方程有關(guān)？答：根據(jù)量綱分析努賽爾準(zhǔn)則數(shù)與雷諾數(shù)、普蘭特數(shù)與格拉肖夫數(shù)有關(guān)6當(dāng)換熱管分別為短管時與螺旋管時，換熱系數(shù)增加還就是減少，為什么？答：對于短管。入口效應(yīng)，邊界層變薄，換熱得到強化。換熱系數(shù)增加。對于螺旋管或者彎管。由于拐彎處截面上二次環(huán)流得產(chǎn)生，邊界層遭到破壞，因而換熱得到強化，需要引入修正系數(shù)，換熱系數(shù)增加。7、當(dāng)出現(xiàn)大溫差加熱流體時，分別對于氣體與液體，換熱系數(shù)增加還就是減少，為什么？答：當(dāng)流體與壁面之間得溫差出現(xiàn)大溫差時，一般對氣體超過50，對水超過30 ，對油超過10 超過上述溫差時，氣體被加熱粘度增大，換熱能力減??；液體加熱時，液體粘度減小，換熱能力增大。8、什

10、么就是對數(shù)平均溫差，算術(shù)平均溫差與積分平均溫差，它們之間得聯(lián)系與區(qū)別就是什么？答：由于計算結(jié)果表達式中包含了對數(shù)項，我們稱之為對數(shù)平均溫差，例如我們將順流與逆流情況下對數(shù)平均溫差寫成如下統(tǒng)一形式平均溫差得另一種更為簡單得形式就是算術(shù)平均溫差，即積分平均溫差得形式。按比熱不同分段按溫度等分段可得算術(shù)平均溫差相當(dāng)于溫度呈直線變化得情況，因此，總就是大于相同進出口溫度下得對數(shù)平均溫差，當(dāng) 時，兩者得差別小于4；當(dāng) 時，兩者得差別小于2、3。當(dāng)流體得比熱隨溫度變化不大時，采用對數(shù)平均溫差。當(dāng)流體得比熱隨溫度變化較大時（大于2-3倍時），采用對數(shù)平均溫差計算，誤差較大，這時應(yīng)該采用積分平均溫差。9、采用

11、平均溫差法進行設(shè)計計算得步驟？平均溫差法用作設(shè)計計算時步驟如下：(1)假定傳熱系數(shù)，求得初始傳熱面積(2)初步布置換熱面(實際傳熱面積)，計算出相應(yīng)得傳熱系數(shù)。(3)根據(jù)給定條件，由熱平衡式求出進、出口溫度中得那個待定得溫度。(約束）(4)由冷、熱流體得4個進、出口溫度確定平均溫差tm,計算時要注意保持修正系數(shù)具有合適得數(shù)值。(5)由傳熱方程求出所需要得換熱面積A（與原傳熱面積比較)，并核算換熱面兩側(cè)有流體得流動阻力。(6)如流動阻力過大，改變方案重新設(shè)計。10、采用效能單元數(shù)法進行設(shè)計計算得步驟？(1) 先假定一個流體得出口溫度，按熱平衡式計算另一個出口溫度(2) 根據(jù)4個進出口溫度求得平均

12、溫差tm(3) 根據(jù)換熱器得結(jié)構(gòu)，算出相應(yīng)工作條件下得總傳熱系數(shù)k(或已知)(4) 已知kA，按傳熱方程式計算在假設(shè)出口溫度下得tm,得到Q(5) 根據(jù)4個進出口溫度，用熱平衡式計算另一個Q ，這個值與上面得 Q，都就是在假設(shè)出口溫度下得到得，因此，都不就是真實得換熱量(6) 比較兩個 Q 值，滿足精度要求，則結(jié)束，否則，重新假定出口溫度，重復(fù)(1)-(6)，直至滿足精度要求。11、對于冷凝換熱，臥式與立式換熱器選型選型及原因說明膜狀冷凝垂直管水平管一般來說，由于管子得長度遠大于管子得直徑，即Ld,因而，水平管得凝結(jié)換熱系數(shù)大于垂直管得凝結(jié)換熱系數(shù)。12、采用積分平均溫差適用得條件？當(dāng)流體得比

13、熱隨溫度變化較大時（大于2-3倍時），采用對數(shù)平均溫差計算，誤差較大，這時應(yīng)該采用積分平均溫差。積分平均溫差得出發(fā)點： 雖然流體得比熱在整個溫度變化范圍內(nèi)就是個變量，但就是若把溫度范圍分成若干個小段，每個小段內(nèi)得溫度變化小，就可將流體得比熱當(dāng)作常數(shù)來處理。3、計算題1、有一蒸汽加熱空氣得熱交換器，它將流量為5kg/s得空氣從10加熱到60，空氣與蒸汽逆流，其比熱為1、02KJ/(kg),加熱蒸汽系壓力為P=0、3Mpa,溫度為150得過熱蒸汽，在熱交換器中被冷卻為該壓力下90得過冷水，試求其平均溫差。（附：飽與壓力為0、3MP,飽與蒸汽焓為2725、5KJ/kg，飽與水焓為561、4KJ/kg

14、、150時，水得飽與溫度為133，過熱蒸汽焓為2768 KJ/kg，90時，過冷水得焓為377 KJ/kg）解：由于蒸汽得冷卻存在著相變，因此在整個換熱過程中，蒸汽得比熱不同，在整個換熱過程中得平均溫差應(yīng)該分段計算再求其平均值。將整個換熱過程分為三段：過熱蒸汽冷卻為飽與蒸汽所放出得熱量Q1，相變過程得換熱量Q2，從飽與水冷卻到過冷水所放出得熱量Q3Q=M2C2(t-t)=51、0250255KJ/s；根據(jù)熱平衡蒸汽耗量M1=Q/(i-i)=255/(2768-377) =0、1066kg/s因為在熱交換器換熱過程中存在著兩個冷卻過程與一個冷凝過程，因而將之分為三段計算。Q1= M1(i-i)=

15、0、1066(2768-2725、5)=4、531 KJ/s Q2= M1(i-i”)=0、1066(2725、5-561、4)=230、693 KJ/sQ3= M1(i”-i)=0、1066(561、4-377)=19、657 KJ/s因為Q3M2C2(tb-t)，可得tb19、567/(51、02)+10=13、837因為Q2+ Q3M2C2(ta-t),可得ta250、47/(51、02)+10=59t1=(150-60)-(133-59)/ln(150-60)/(133-59)=81、7t2=(133-13、837)-(133-59) /ln(133-13、837)/(133-59)

16、=94、725 t3=(90-10)-(133-13、837)/ ln(90-10)/ (133-13、837) =98、212 總得平均溫差為：tm=Q/(Q1/t1+ Q2/t2+ Q3/t3) =255/(4、531/81、7+230、693/94、725+19、657/98、212) =94、8沿換熱器流程溫度示意圖如下：2、在一傳熱面積為15、8m2,逆流套管式換熱器中，用油加熱冷水，油得流量為2、85kg/s，進口溫度為110,水得流量為0、667kg/s，進口溫度為35,油與水得平均比熱分別為1、9KJ/kg與4、18KJ/kg ,換熱器得總傳熱系數(shù)為320W/m2,求水得出口溫

17、度？解：W1=2、85X1900=5415W/ W2=0、667X4180=2788W/ 因此冷水為最小熱容值流體單元數(shù)為效能數(shù)為所以：3、一換熱器用100得水蒸汽將一定流量得油從20加熱到80?，F(xiàn)將油得流量增大一倍，其它條件不變，問油得出口溫度變?yōu)槎嗌伲孔ⅲ航猓焊鶕?jù)題意，相比較水蒸氣換熱為相變換熱得流體，油為熱容值小得流體因此根據(jù)效能數(shù)與單元數(shù)得關(guān)系可得：現(xiàn)將油得流量增大一倍，其它條件不變，單元數(shù)減小為原來得0、5倍，因此可得解得。4、某換熱器用100得飽與水蒸汽加熱冷水。單臺使用時，冷水得進口溫度為10，出口溫度為30。若保持水流量不變，將此種換熱器五臺串聯(lián)使用，水得出口溫度變?yōu)槎嗌?？總換

18、熱量提高多少倍？ 解：根據(jù)題意，將換熱器增加為5臺串聯(lián)使用，將使得傳熱面積增大為原來得5倍，相比較水蒸氣換熱為相變換熱得流體，水為熱容值小得流體，因此因此根據(jù)效能數(shù)與單元數(shù)得關(guān)系可得：現(xiàn)將傳熱面積增大為原來得5倍，單元數(shù)增大為原來得5倍，由于效能數(shù)為水得出口溫度為根據(jù)熱平衡式，對于冷水，熱容值不變，溫差增大得倍數(shù)為換熱量增加得倍數(shù)：5、一用13水冷卻從分餾器得到得80得飽與苯蒸氣。水流量為5kg/s，苯汽化潛熱為395 kJ/kg，比熱為1、758 kJ/kg，傳熱系數(shù)為1140 W/m2。試求使1 kg/s苯蒸氣凝結(jié)并過冷卻到47所需得傳熱面積(1)順流；(2)逆流。解：根據(jù)題意(1) 順流

19、時由于有相變傳熱，因此比熱不同，需要分段計算平均傳熱溫差。1)在苯相變冷凝段：根據(jù)熱平衡式，苯得放熱量：在相變段，水吸收熱為Qln可得：平均溫差為2)在苯冷卻段在苯冷卻段，水吸收熱為Qlq可得：平均溫差為總得平均溫差為根據(jù)傳熱方程式：可得沿換熱器流程溫度示意圖如下：(2) 逆流時由于有相變傳熱，因此比熱不同，需要分段計算平均傳熱溫差。1)在苯冷卻段在苯冷卻段，水吸收熱為Qlq可得：平均溫差為2)在苯相變冷凝段：根據(jù)熱平衡式，苯得放熱量：在相變段，水吸收熱為Qln可得：平均溫差為總得平均溫差為根據(jù)傳熱方程式：可得沿換熱器流程溫度示意圖如下：第二章1、填空：1、根據(jù)管殼式換熱器類型與標(biāo)準(zhǔn)按其結(jié)構(gòu)得

20、不同一般可分為：固定管板式換熱器、U型管式換熱器、浮頭式換熱器、與填料函式換熱器等。2、對于固定管板式換熱器與U型管式換熱器，固定管板式換熱器適于管程走易于結(jié)垢得流體3相對于各種類型得管殼式換熱器固定管板式換熱器不適于管程與殼程流體溫差較大得場合。4、 相對于各種類型得管殼式換熱器，填料函式換熱器不適用于易揮發(fā)、易燃、易爆、有毒及貴重介質(zhì)，使用溫度受填料得物性限制。5管子在管板得固定，通常采用脹管法與焊接法6、 在管殼式換熱器中，管子得排列方式常有等邊三角形排列（正六角形排列）法、同心圓排列法與正方形排列法排列法。7、如果需要增強換熱常采用等邊三角形排列（正六角形排列）法、，為了便于清洗污垢，

21、多采用正方形排列。同心圓排列法使得管板得劃線、制造與裝配比較困難。8、為了增加單位體積得換熱面積，常采用小管徑得換熱管9、為了提高殼程流體得流速與湍流強度，強化流體得傳熱，在管外空間常裝設(shè)縱向隔板與折流板。10、折流板得安裝與固定通過拉桿與定距管11、殼程換熱公式Jo=jHjcjljbjsjr，其中jb表示管束旁通影響得校正因子，jl表示折流板泄漏影響得校正因子。jc表示折流板缺口得校正因子12、 管殼式換熱器理想殼程管束阻力包括理想錯流段阻力Pbk與理想缺口段阻力Pwk。13、管殼式換熱器得實際阻力要考慮考慮折流板泄漏造成得影響Rl，旁路所造成得影響Rb,與進出口段折流板間距不同對阻力影響R

22、s14、在廷克流動模型中ABCDE5股流體中，真正橫向流過管束得流路為B股流體, D股流體折流板與殼體內(nèi)壁存在間隙而形成得漏流, 設(shè)置旁路擋板可以改善C流路對傳熱得不利影響15、若兩流體溫差較大，宜使傳熱系數(shù)大得流體走殼程，使管壁與殼壁溫差減小。16、在流程得選擇上，不潔凈與易結(jié)垢得流體宜走管程，因管內(nèi)清洗方便。被冷卻得流體宜走殼程，便于散熱，腐蝕性流體宜走管程，流量小或粘度大得流體宜走殼程，因折流檔板得作用可使在低雷諾數(shù)(Re100)下即可達到湍流。17、采用小管徑換熱器，單位體積傳熱面積增大、結(jié)構(gòu)緊湊、金屬耗量減少、傳熱系數(shù)提高18、流體誘發(fā)振動得原因就是渦流脫落，湍流抖振與流體彈性旋轉(zhuǎn)1

23、9、減小管子得支撐跨距能增加管子固有頻率，在弓形折流板缺口處不排管，將減小管子得支撐跨距20蒸發(fā)器得三種溫降分別為物理化學(xué)溫降 ，靜壓溫降與流動阻力溫降“21、 管殼式換熱器得設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)遵循GB151標(biāo)準(zhǔn)與GB150標(biāo)準(zhǔn)22、為了提高換熱效果，對于輻射式換熱器，應(yīng)增大流通截面積，對于對流式換熱器，應(yīng)減小流通截面積。2、名詞解釋：(1)、卡路里溫度對于油類或其她高粘度流體，對于加熱或冷卻過程中粘度發(fā)生很大變化，若采用流體進出口溫度得算術(shù)平均溫度作為定性溫度，往往會使換熱系數(shù)得數(shù)值有很大誤差，雖然可以分段計算，但就是工作量較大，工業(yè)上常采用卡路里溫度作為定性溫度。熱流體得平均溫度冷流體得平均溫度殼

24、側(cè)流體被管側(cè)得水冷卻時 Fc=0、3殼側(cè)流體被管程得水蒸氣加熱時 Fc=0、55殼側(cè)與管側(cè)均為油時 Fc=0、45粘度在10-3Pas以下得低粘性液體 Fc=0、5(2)、布管限定圓熱交換器得管束外緣受殼體內(nèi)徑得限制，因此在設(shè)計時要將管束外緣置于布管限定圓之內(nèi)，布管限定圓直徑Dl大小為浮頭式：固定板或U型管式3、簡答：(1)、試分析廷克流動模型各個流路及其意義答：(1)流路A，由于管子與折流板上得管孔間存在間隙，而折流板前后又存在壓差所造成得泄漏，它隨著外管壁得結(jié)垢而減少。(2)流路B，這就是真正橫向流過管束得流路，它就是對傳熱與阻力影響最大得一項。(3)流路C，管束最外層管子與殼體間存在間隙

25、而產(chǎn)生得旁路，此旁路流量可達相當(dāng)大得數(shù)值。設(shè)置旁路擋板，可改善此流路對傳熱得不利影響。(4)流路D，由于折流板與殼體內(nèi)壁間存在一定間隙所形成得漏流，它不但對傳熱不利，而且會使溫度發(fā)生相當(dāng)大得畸變，特別在層流流動時，此流路可達相當(dāng)大得數(shù)值。(5)流路E，對于多管程，因為安置分程隔板，而使殼程形成了不為管子所占據(jù)得通道，若用來形成多管程得隔板設(shè)置在主橫向流得方向上，她將會造成一股（或多股）旁路。此時，若在旁通走廊中設(shè)置一定量得擋管，可以得到一定得改善。(2)、說明下列換熱器得型號1)BEM600-2、0/1、5-250-5/19-4固定管板式換熱器：前端管箱為封頭管箱，殼體型式為單殼程，后端管箱為

26、封頭管箱，公稱直徑600mm，管程壓力為2、0Mpa,殼程壓力為1、5Mpa，公稱換熱面積250m2,管長為5m，管外徑為19mm，4管程，級管束，較高級冷拔鋼管。2)固定管板式換熱器：前端管箱為封頭管箱，殼體型式為單殼程，后端管箱為封頭管箱，公稱直徑800mm，管程壓力為2、0Mpa,殼程壓力為1、0Mpa，公稱換熱面積254m2,管長為6m，管外徑為19mm，4管程，銅管。3) BIU500-4、0/1、6-75-6/19-2U型管式換熱器：前端管箱為封頭管箱，中間殼體為U型管式，后端為U型管束。公稱直徑500mm，管程壓力為4、0Mpa,殼程壓力為1、6Mpa，公稱換熱面積75m2,管長

27、為6m，管外徑為19mm，2管程級管束，較高級冷拔鋼管。4)平蓋管箱，公稱直徑500mm,管程與殼程得設(shè)計壓力均為1、6MPa，公稱換熱面積為54m2,碳素鋼較高級冷拔換熱管外徑25mm，管長6m，4管程，單殼程得浮頭式熱交換器。級管束，較高級冷拔鋼管。(3)、找出下列圖中，換熱器得名稱及各零部件名稱與及作用1) 固定管板式換熱器1、折流板-使殼程流體折返流動，提高傳熱系數(shù)。支撐管束，防止彎曲2、膨脹節(jié)-補償管殼式式換熱器得溫差應(yīng)力3、放氣嘴-釋放不凝結(jié)氣體2)浮頭式換熱器1、管程隔板-增大管程流體得流速2、縱向隔板-提高殼程流體得流速與湍流強度，強化流體得傳熱，在管外空間常裝設(shè)縱向隔板3、浮

28、頭-補償管殼式式換熱器得溫差應(yīng)力3)U形管式換熱器1、U形管-使流體通過及換熱2、縱向隔板-提高殼程流體得流速與湍流強度，強化流體得傳熱，在管外空間常裝設(shè)縱向隔板3、管程隔板-增大管程流體得流速4) 請說出序號2、6、7、8、18各代表什么零件，起什么作用？2-管程接管法蘭，與換熱器管程外流路官路連接；6-拉桿，安裝與固定折流板；7-膨脹節(jié)，補償管子與殼體熱應(yīng)力不同；8-殼體，用來封裝殼程流體，并承受殼程流體壓力,18-折流板-使殼程流體折返流動，提高傳熱系數(shù)。支撐管束，防止彎曲第三章第一節(jié)：1、填空：1、熱交換器單位體積中所含得傳熱面積得大小大于等于700m2/m3，為緊湊式換熱器2、 通常

29、采用二次表面來增加傳熱表面積，或把管狀得換熱器改為板狀表面，3、 螺旋板式熱交換器得構(gòu)造包括螺旋型傳熱板、隔板、頭蓋與連接管4、螺旋板式換熱器得螺旋板一側(cè)表面上有定距柱，它得作用主要就是保持流道得間距、加強湍流、與增加螺旋板剛度。5、 在型螺旋板式熱交換器中：一側(cè)流體螺旋流動，流體由周邊轉(zhuǎn)到中心，然后再轉(zhuǎn)到另一周邊流出。另一側(cè)流體只作（ ），適用于有相變流體換熱2、簡答1) 說明下列換熱器得型號換熱面積為80m2, 碳鋼不可拆螺旋板式換熱器，其兩螺旋通道得舉例分別為14mm與18mm，螺旋板得板得板寬為1000mm，公稱壓力為1、6MPa,公稱直徑為1600mm、貫通型3、計算：(1)、 設(shè)螺

30、旋板得板厚為4mm，兩通道寬b1與b2為10mm與20mm，內(nèi)側(cè)有效圈數(shù)為3， d1為100mm，以d1為基準(zhǔn)半圓直徑繞出得螺旋板作為內(nèi)側(cè)板時，d2為基準(zhǔn)半圓直徑繞出得螺旋板作為外側(cè)板時試作圖繪制螺旋體，并計算中心隔板寬B, 基準(zhǔn)半圓直徑d2, ,內(nèi)側(cè)螺旋板總長度Li,外側(cè)螺旋辦總長度 Lo， 螺旋板最大外徑D等參數(shù)解：（1）B=d1-b1+=100-10+4=94mm因為B=d1-b1+= d2-b2+，可推導(dǎo)d2= d1-b1+ b2=110mm，c= b1+ b2+2=10+20+8=38t1=10+4=14,t2=20+4=24因為n=n=3，以d1為基準(zhǔn)半圓直徑繞出得，所以Li=/2

31、n（d1+2b1+4+d2）+2（n-n）c =/23（100+20+16+110）+2(9-3)38 =/21194=1876mmLo=/2n（d1+2b2+4+d2）+(d2+)+2nc =/23(100+40+16+110)+(110+4)+2938 =/21596=2507mmD= d2+2nc+2=110+2338+24=346mm分別以t1/2，t2/2，為內(nèi)側(cè)螺旋板與外側(cè)螺旋板得圓心,畫出螺旋板換熱器示意圖如下圖所示第二節(jié)1、填空：1、板式換熱器按構(gòu)造可以劃分為可拆卸、全焊式與串焊式2、可拆卸板式換熱器結(jié)構(gòu)由傳熱板片，密封墊片，壓緊裝置與定位裝置組成2、簡答：1）、說明下列換熱器

32、得型號人字形波紋板式損熱器，單片公稱換熱面積0、05m2,設(shè)備總得公稱換熱面積2m2, 設(shè)計壓力8105Pa，設(shè)計溫度120 組裝形式2）、BR0、3-1、6-20-F-板式熱交換器：人字形波紋，單板公稱換熱面積為0、3m2，設(shè)計壓力為1、6MPa，換熱面積為20m2，氟橡膠墊片密封得雙支撐框架結(jié)構(gòu)得板式熱交換器。3）BPl、01、01002E波紋形式為水平平直波紋，單板公稱換熱面積為l、0 m2，設(shè)計壓力為1、0 MPa，換熱面積為100 m2。用三元乙丙墊片密封得帶中間隔板雙支撐框架結(jié)構(gòu)得板式換熱器，4）、板式換熱器得流程與通道配合為，其中甲流體為熱流體，乙流體為冷流體甲流體進乙流體出甲流

33、體出乙流體進3名詞解釋：1）熱混合：為了使換熱器更好地滿足傳熱與壓力降得要求，傳熱流體流經(jīng)混合板流道就相當(dāng)于其單獨流過這兩種傾角得板片各自組成得流道后再混合，所以此種組合而成得板式熱交換器在性能上體現(xiàn)了一種“熱混合”采用方法：每兩種波紋傾角不同得人字形板片相疊組裝成一臺板式熱交換器各自分段采用波紋傾角不同得人字形板片組裝成一臺板式熱交換器將流道數(shù)分段組裝，進一步實現(xiàn)熱混合第三節(jié)1、填空：1、 板翅式換熱器由隔板、翅片、封條基本單元與導(dǎo)流片與封頭組成簡答：1、 對于板翅式熱交換器，兩個熱通道之間相隔三個冷通道A、B、C，冷熱通道得翅高均為H，求每個冷通道得定性尺寸及翅片效率。2、簡答：1）說明定

34、性尺寸及翅片效率定型尺寸為b，翅片效率為=tan(mb)/(mb)對于冷通道A，定性尺寸為H，翅片效率為A=tan(mH)/(mH)，對于冷通道B，定性尺寸為1、5H，翅片效率為A=tan(1、5mH)/(1、5mH)，對于冷通道C，定性尺寸為H，翅片效率為C=tan(mH)/(mH)，單相強化換熱方面：1 根據(jù)場協(xié)同理論，當(dāng)溫度場與速度場夾角為 ，換熱器傳熱系數(shù)最大。2 相對于螺旋槽管與光管， 得換熱系數(shù)高， 得防結(jié)垢性能好。3 對于螺旋槽管與橫紋槽管，其傳熱面積沒有得到有效提高4、 按照強化傳熱得方法可分為主動強化傳熱方法與被動強化傳熱方法5、對螺旋管起強化傳熱得流動主要為螺旋流與二次流6、相同壁厚，管徑得螺旋槽管得結(jié)構(gòu)強度大于同等條件得光管。7、低肋管與內(nèi)肋管得傳熱面積得到有效提高8、當(dāng)雷諾數(shù)較高時，管內(nèi)插入螺旋線得傳熱強化效果明顯。9、一般而言，靜態(tài)混合器得阻力損失大10、螺旋扁管換熱器不需要安裝折流板。11、百葉窗翅片得傳熱機理與交叉翅片得傳熱機理類似。12、C管與花瓣形翅片為三維翅片管。相變強化換熱方向：1. 一般而言，粗糙表面得沸騰傳熱系數(shù)大于光滑表面得沸騰傳熱系數(shù)，過熱度小于光滑表面2. 對于冷凝換熱，翅片頂部應(yīng)該有較小得曲率半徑，翅片底部有較大得排液空間。3. 對于花瓣形管，由于齒底被完全切割開，因而其傳熱系數(shù)稍大于同等條件下得C管

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