换热器的操作及传热系数的测定实验装置

❶ 通过实验,对传热过程和间壁式换热器有哪些认识

一、间壁式换热器及其传热过程

简化假设：

1. 冷热流体主体内扰动程度剧烈，主体温度T、t恒定；

2. 传热热阻主要集中在厚度δt1和δt2的有效膜内；

3. 固体间壁符合单层理想薄壁假设。

流体的流向：

1. 并流；冷热同流；

2. 逆流；冷热相反；

3. 错流；冷热交叉；

4. 折流。U型转折流动；

二、换热器的热负荷及热量衡算方程式：

热负荷：

定义：单位时间冷热流体间交换的热量，单位W、kW。

计算：比热法、热焓法。

热量衡算方程式：

当冷热流体均不发生相变时：

三、总传热系数K

综合反映传热设备性能、流动状况和流体物性的影响。

物理意义：K=Q/A*△tm

表征间壁两侧流体传热过程的强弱程度。

K=f（流体物性、操作条件、换热器本身特性等）

传热系数K的确定方法：

1. 选用经验数据；

2. 实验测定；

3. 由对流传热系数计算得到。

污垢热阻：

流体中的可沉积物在换热表面上生成的垢层，或换热面被流体腐蚀而形成的垢层。

垢层产生附加热阻，使K减少，传热速率显著下降。

因垢层λ很小，即使厚度不大，热阻也很大，往往会成为主要热阻，必须给予足够重视。

❷ 列管换热器的操作和传热系数的测定中，实验中哪些因素影响实验的稳定性

主要是流体温度测量，由于金属壁温无法测量，流体温度测量滞后性较大，因此温度测量仪表的精度，及系统稳定时间是影响热平衡误差的主要因素。

❸ 在做换热器操作和传热系数的测定时 冷凝水没有及时排出去会有什么影响

热量平衡，Q吸=Q放=KAT，冷凝水没及时排出，势必Q放增大，T变化不大，A是定值，K增大，传热系数也会相应增大。

❹ 换热器原理及计算 换热器工作的原因在这里

换热器，是将热流体的部分热量传递给冷流体的设备，又称热交换器。换热器是化工、石油、动力、食品及其它许多工业生产中占有重要地位。下面为大家介绍换热器原理供参考。

一、换热器工作原理

换热器中流体的相对流向一般有顺流和逆流两种。顺流时，入口处两流体的温差最大，并沿传热表面逐渐减小，至出口处温差为最小。逆流时，沿传热表面两流体的温差分布较均匀。在冷、热流体的进出口温度一定的条件下，当两种流体都无相变时，以逆流的平均温差最大顺流最小。

在完成同样传热量的条件下，采用逆流可使平均温差增大，换热器的传热面积减小;若传热面积不变，采用逆流时可使加热或冷却流体的消耗量降低。前者可节省设备费，后者可节省操作费，故在设计或生产使用中应尽量采用逆流换热。

当冷、热流体两者或其中一种有物相变化(沸腾或冷凝)时，由于相变时只放出或吸收汽化潜热，流体本身的温度并无变化，因此流体的进出口温度相等，这时两流体的温差就与流体的流向选择无关了。除顺流和逆流这两种流向外，还有错流和折流等流向。

在传热过程中，降低间壁式换热器中的热阻，以提高传热系数是一个重要的问题。热阻主要来源于间壁两侧粘滞于传热面上的流体薄层(称为边界层)，和换热器使用中在壁两侧形成的污垢层，金属壁的热阻相对较小。

增加流体的流速和扰动性，可减薄边界层，降低热阻提高给热系数。但增加流体流速会使能量消耗增加，故设计时应在减小热阻和降低能耗之间作合理的协调。为了降低污垢的热阻，可设法延缓污垢的形成，并定期清洗传热面。

一般换热器都用金属材料制成，其中碳素钢和低合金钢大多用于制造中、低压换热器;不锈钢除主要用于不同的耐腐蚀条件外，奥氏体不锈钢还可作为耐高、低温的材料;铜、铝及其合金多用于制造低温换热器;镍合金则用于高温条件下;非金属材料除制作垫片零件外，有些已开始用于制作非金属材料的耐蚀换热器，如石墨换热器、氟塑料换热器和玻璃换热器等。

二、板式换热器的选型计算

以上介绍了换热器原理及板式换热器的选型计算。希望以上信息能对您有所帮助。更多请继续关注土巴兔装修网。

❺ 如何确定换热器的传热系数K

增强换热器传热效果最积极的措施就是设法提高设备的传热系数（K）。 换热器传热系数（K）的大小实际上是由传热过程总热阻的大小来决定，换热器传热过程中的总热阻越大，换热器传热系数（K）值也就越低；换热器传热系数（K）值越低，换热器传热效果也就越差。 换热器在使用过程中，其总热阻是各项分热阻的叠加，所以要改变传热系数就必须分析传热过程的每一项分热阻。如何控制换热器传热过程的每一项分热阻是决定换热器传热系数的关键。 上述三方面增强传热效果的方法在换热器都或多或少的获得了使用，但是由于扩展传热面积及加大传热温差常常受到场地、设备、资金、效果的限制，不可能无限制的增强，所以，当前换热器强化传热的研究主要方向就是：如何通过控制换热器传热系数（K）值来提高换热器强化传热的效果。我们现在使用最多的提高换热器传热系数（K）值的技术就是：在换热器换热管中加扰流子添加物，通过扰流子添加物的作用，使换热器传热过程的分热阻大大的降低，并且最终来达到提高换热器传热系数（K）值的目的。

❻ 在总传热系数的测定实验中冷流体和蒸汽的流向，对传热效果有无影响

是有影响的,一般逆流比顺流传热效果好。

顺流式流出的水温和气体的温度只能不断接近,无法交叉,但好处是气体进入换热器初期便可以迅速降温,最终出口温度比较稳定；而逆流式流出的水温可以高于流出的蒸汽的温度,故利用率比较高。

总传热系数的测定

实验原理

列管式换热器是工业生产中广泛使用的一种间壁式换热设备，通常由壳体、管束、隔板、挡板等主要部件组成。冷、热流体借助于换热器中的管束进行热量交换而完成加热或冷却任务。衡量一个换热器性能好坏的标准是换热器的传热系数K值。

实验装置