冶金中的综合传热.ppt

第13章冶金中的综合传热,13.1对流与辐射的综合传热,13.2换热器（间壁式换热器）,13.3固定料层内热交换,13.4凝固传热,13.1对流与辐射的综合传热,,,,,,,,,总换热系数，,13.1对流与辐射的综合传热,综合传热（对流、辐射、导热同时存在）换热量如何计算,,对n层平壁,,W/m2,对n层圆筒壁,,W/m,13.2换热器（间壁式换热器）,常用的余热利用设备,,换热器,蓄热室,余热锅炉,目的,节约燃料,提高燃烧温度,,13.2换热器（间壁式换热器）,1.分类,结构特点,间壁材料,流动方式,列管式、套管式、针状管式、辐射式等,金属、陶瓷,顺流,逆流,叉流,13.2换热器（间壁式换热器）,2.热工计算,ΦKΔtmAW,设计计算,根据生产所需的换热条件及要求（流体的出口温度或换热量），确定换热器的型式、换热面积A及结构参数；,校核计算,根据已有换热器（型式、A已知）校核它是否满足预定要求，即求出流体的出口温度或换热量。,13.2换热器（间壁式换热器）,平均温差Δtm,推导依据,热平衡方程,热流体失去的热量冷流体得到的热量,推导方法,元体分析法,推导结果,,对数平均温差,13.2换热器（间壁式换热器）,顺流,,逆流,叉流,13.2换热器（间壁式换热器）,εΔt见图13-8。图中的R及P是水当量的比值及换热器的加热温度效率。,,,13.2换热器（间壁式换热器）,13.2换热器（间壁式换热器）,分析,1）εΔt越大，则Δtm也越大。,2）P值一定时，R值越小则εΔt值越大。,3）R值一定时，P值越小则εΔt值越大。,4）当R及P值一定时，流体的流程数越多则εΔt越大。,13.2换热器（间壁式换热器）,传热系数K,,W/m2℃,若K值沿换热器长度方向变化较大，则,,W/m2℃,13.2换热器（间壁式换热器）,3．换热器的效率及流体终温,换热器实际传热量,,换热器最大可能传热量,,13.2换热器（间壁式换热器）,,经推导εfNTU，，流动方式,,传热单元数NTU查图,核算换热器,设计换热器,小结,一、本课的基本要求1．掌握换热器热工计算方法。2．会换热器的效率计算。,二、本课的重点、难点重点换热器热工计算。难点换热器的效率计算。,三、作业P25813-12,本章小结,主要内容辐射和对流的综合传热，换热器原理及计算。,重点换热器原理及计算。,基本要求掌握换热器计算，会换热器的设计及校核计算。,