换热器校核计算(换热器校核计算时总传热系数怎么算)

1. 换热器校核计算时总传热系数怎么算

供热量=KF*温差K换热器材质的传热系数，可查F ，温差 已知道供热量=4.19*流量（t/和）/3.6*被加热水温差可以求出流量

2. 换热器的操作和总传热系数的测定数据处理

这个问题好像以前谈过，怎么又搬出来了？一般来说，蒸发面积要大于冷凝面积，特别是风冷式和水冷式冷凝器，都会小于蒸发器的。

3. 换热器传热系数的测定实验结果讨论

1、汽水换热：过热部分为800"1000W/m=. °C

饱和部分是按照公式K=2093+786V（V是管内流速）含污垢系数。

水水换热为：K=767（1+V1+V2） （VI是管内流速，V2水壳程流速）含污

垢系数

实际运行还少有保守。有余量约10%

不同的流速、粘度和成垢物质会有不同的传热系数。K值通常在

800"2200W/m2 ・ °C 范围内。

列管换热器的传热系数不宜选太高，一般在800-1000 W/m：・ °C。

螺旋板式换热器的总传热系数（水一水）通常在1000~2000W/m‘・°C 范围内。

板式换热器的总传热系数（水（汽）一水）通常在3000~5000W/m：・°C 范围内。

4. 换热器的操作和总传热系数的测定

导热系数一般是针对于热传导而言，传热系数一般是针对于对流传热而言，可通过定义反映。

导热系数是指在稳定传热条件下，1m厚的材料，两侧表面的温差为1度（K，℃），在1秒内（1s），通过1平方米面积传递的热量，单位为瓦/米·度（W/(m·K)，此处为K可用℃代替）。导热系数仅针对存在导热的传热形式，当存在其他形式的热传递形式时，如辐射、对流和传质等多种传热形式时的复合传热关系，该性质通常被称为表观导热系数、显性导热系数或有效导热系数（thermal transmissivity of material）。此外，导热系数是针对均质材料而言的，实际情况下，还存在有多孔、多层、多结构、各向异性材料，此种材料获得的导热系数实际上是一种综合导热性能的表现，也称之为平均导热系数。

传热系数以往称总传热系数。国家现行标准规范统一定名为传热系数。传热系数K值，是指在稳定传热条件下，围护结构两侧空气温差为1度（K或℃），单位时间通过单位面积传递的热量，单位是瓦/（平方米·度）（W/㎡·K，此处K可用℃代替），反映了传热过程的强弱。墙体的传热系数K是表征墙体(含所有构造层次)在稳定传热条件下，当其两侧空气温差为1K(1℃)时,单位时间内通过单位平方米墙体面积传递的热量,单位为W/(M2.K)。即传热系数K是包含了墙体的所有构造层次和两侧空气边界层在内的。它表征了墙体保温系统的热工性能，有研究表明外墙传热系数的减少将明显的降低建筑能耗。

二、热传导系数检测意义

导热系数表征热传导能力,是物质的热性质,在数值上等于单位温度梯度下的热传导通量.导热系数越大热传导越快.

总传热系数表示单位传热面积、单位传热温度差下的传热速率,反映了传热过程的强度.应予指出,总传热系数必须和所选择的传热面积相对应,是表示换热器性能的重要参数.影响总传热系数的因数主要包括流体物性、操作条件和换热器类型.

二、热传导系数测定标准

传热系数相关标准

GB/T 34482-2017 建筑用铝合金隔热型材传热系数测定方法

GB/T 34342-2017 围护结构传热系数检测方法

GB/T 23483-2009 建筑物围护结构传热系数及采暖供热量检测方法

GB/T 22476-2008 中空玻璃稳态U值(传热系数)的计算及测定

GB/T 20311-2006 建筑构件和建筑单元热阻和传热系数计算方法

5. 换热器对流传热系数的测定思考题

(1)增加流速

增加流速可改变流动状态，并提高湍流脉动程度。如管壳式热交换器中管程、壳程的分程就是加大流速、增加流程长度和扰动的措施之一。

管内湍流时增加流速对增强传热能收到较显著的效果，但又须注意增加流速也受到各种因素的限制。因此，在设计或实际使用中应权衡各种因素，选择最佳流速或为流体输送机械所允许的流速。

(2)射流冲击

这是使流体通过圆形或狭缝形喷嘴直接喷射到固体表面进行冷却或加热的方法。由于流体直接冲击固体壁面，流程短而边界层薄，所以对流换热系数显著增大。

在用液体射流冲击加热面时，如热流密度已高至足以产生沸腾，则就成为两相射流冲击换热。实验表明，此时不但可提高沸腾换热系数，而且可使烧毁点推迟，显著提高临界热流值。

(3)加插入物

在管内安放或管外套装如金属丝、金属螺旋圈环、盘状构件、麻花铁、翼形物等多种型式的插入物，可增强扰动、破坏流动边界层而使传热增加。

如用薄金属条片扭转而成的麻花铁扰流子插入管内后，使流体形成一股强烈的旋转流而增强换热。插入时若能紧密接触管壁，则尚能起到翅片的作用，扩展传热面。

大量的试验研究表明，加插入物对受迫对流换热等有显著增强的作用，但也会产生流动阻力增加、通道易堵塞与结垢等运行上的问题。

在使用插入物时应沿管道的全段流程，以保持全流程上的强化传热。而且，在选择插入物的形式时，应考虑到在小阻力下增强传热。

(4)加旋转流动装置

旋转流动的离心力作用将使流体产生二次环流，因而会强化传热。上述的某些插入物，如麻花铁、金属螺旋丝等，除其本身特点外，也都能产生旋转流动。

在此要提及的是一些专门产生旋转流动的元件或装置。例如，涡流发生器，它能使流体在一定压力下以切线方向进入管内作剧烈的旋转运动。

研究表明，涡旋强化传热的程度与雷诺数有关。在一定的热源温度下，对流换热系数随着Re值而增加，且将达到某一个最大值然后下降。

在应用上应控制实际的Re值接近于使对流换热系数达最大时的临界Re值，以充分利用旋转流动的效果。

除了流体转动外，也有传热面转动的情况，当管道绕不同轴线旋转时利用其离心力、切应力、重力和浮力等所产生的二次环流可促使传热强化。

管道旋转对层流放热的强化效果显著，而湍流时效果不明显。过冷沸腾与大空间沸腾的试验表明，对于带有螺旋斜面和切向槽涡流发生器的管道，可使沸腾换热系数或临界热负荷得到提高。

(5)依靠外来能量作用

大体上有三方面措施：

①用机械或电的方法使传热表面或流体发生振动或通过搅拌使流体很好地混合。试验表明，振动对于自由流动换热、受迫流动换热均有一定效果。

对于沸腾换热的效果不明显，但在流体振动时对于旺盛的大空间沸腾，可使临界热负荷显著提高。此法对大型换热设备，在具体应用上有一定困难。

利用机械传动带动搅拌器，通过流体的良好混合来强化对流换热，效果显著，故应用较广，尤其对于高黏度的流体。

②对流体施加声波或超声波，使之交替地受到压缩和膨胀，以增加脉动而强化传热。

综合各研究者试验研究结果显示出，对于液体或气体，只有处于管内层流或过渡流时，声波作用才较明显。

对于大空间泡状沸腾的换热影响极微，而对于过渡沸腾或膜态沸腾的换热改善较为显著。对于凝结换热及自由流动换热均有一定效果。

在声波强化措施的实用中，要注意解决如何更有效地将声振动或超声振动传送至换热设备内部的问题。

③电磁场作用。对于参与换热的流体加以高电压而形成一个非均匀的径向电场，这样的静电场能引起传热面附近电介质流体的混合作用，因而使对流换热加强。

试验表明对于自由流动换热、膜状沸腾换热、凝结换热的强化效果均较显著。如果在流体中掺入磁铁粉，则即使在较大的Re数下，磁场也能对换热起强化作用。

如，在水或油中掺入磁铁粉，在磁场的作用下，可使换热系数提高50%以上。