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陈先森的书屋

新虫 (初入文坛)

[求助] 换热工质的温度如何影响换热器总传热系数? 已有1人参与

最近遇到一个问题很困惑,问题如下:一个烟气-空气换热的翅片管管壳式换热器,恒定冷空气流量和温度,改变烟气温度,在相同烟气雷诺数下,烟气温度高,换热器总传热系数大?还是烟气温度低,换热器总传热系数大?具体原因是什么?请各位大神提拔指教!

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Gelehrter

铁杆木虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

感谢参与,应助指数 +1
强迫对流努塞尔特Nu的计算公式中有一个物性修正项。对于气体,C = (T_f / T_w)^0.45,其中 T_f 是流体温度(绝对温度K),T_w 是管壁温度。

根据 Nu 数的定义,换热系数 alpha = Nu * lambda / d, 对于烟气,导热系数 lambda 随温度的升高而增加。

由此可知,当烟气温度升高时,烟气侧的换热系数将增加。

不过冷空气侧的Nu数由于壁面温度的升高会降低。但由于烟气温度升高会是冷空气出口温度升高,所以冷空气的导热系数会略有增加,综合效果是冷空气侧的换热系数有所下降。

总传热系数是升高还是下降取决于两侧换热系数的相对大小。

一般来说,我们在设计时会优先考虑限制管壁温度,也就是说冷空气的流量相对较大,因此,当烟气温度上升时,壁面温度升高不多,这样,总传热系数就会有所增加。

你可以通过计算定量地确定增加百分之几。
2楼2018-03-29 19:14:02
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