热交换器复习重点

1、热交换器复习重点1.1.套管式换热器的特点优点：结构简单，适用于高温高压流体，特别是小容量流体的传热。如果工艺条件变动，只要改变套管的根数，就 可以增减热负荷。 另外， 只要做成内管可以抽出的套管， 就 可以清除污垢，所以它亦适用于易生污垢的流体。缺点：流动阻力大，金属消耗量多，而且体积大，占地面积大，故 多用于传热面积不大的换热器。2.2.换热器的四大计算包括：热计算、结构计算、流动阻 力计算、强度计算。3.3. 相变换热中顺流还是逆流的换热温差有无差别？于 其中有一种流体在相变的情况下进行传热，它的温差沿传热 面不变，因此无顺流、逆流之别。4.4.顺流的平均温差和温度的分布特点：两种流体向

2、着同一方向平行流动，热流体的温度沿传热面不断降低，冷流体 的温度沿传热面不断升高。5.5.温度交叉能否出现在逆流换热和顺流换热逆流能，顺流不能。6.6.采用胀管法固定管子时换热器压力一般不能超过？压力低于。7.7.分程隔板的作用为了将热交换器的管程分为若干流程。8.8.高效间壁式换热器包括哪些类型螺旋板式、板式、翅片管式及热管热交换器。9.9.板式换热器的关键部件和最易出现故障的部件关键部件：传热板片。故障部件：垫圈。10.10.回转式空气预热器的特点优点：结构紧凑，节省钢材，耐腐蚀性好和受热面受到磨损和腐蚀时不增加空气预热器的漏风量等。缺点：漏风量较大，对密封结构要求较高。1111 .换热器

3、中热应力方法在热交换器中，除了压力产生的应力外，还会于壳体、管子所接触的流体温度不等， 使壳体、管束的伸长受到约束， 从而在轴向产生拉应力或压应力。这种温差引起的力称为温差应力或热应力、温差轴向应力。12.12.确定传热系数的方法有哪几类？各自适用场合？方法：选用经验数据于设计者根据经验或参考书籍选用工艺条件相仿、设备类型类体，高粘度流体和在层流区流动的流体，饱和蒸汽。14.14.热交换器流体的选用速度和最佳速度的关系选用速度是要尽量避免流体呈湍流状态，以保证设备在较大的传热系数下进行热交换，为避免产生过大的压降，才 不得不选用层流状态下的流速。如果所允许的压降不是生产 条件来确定，则可根据技

4、术经济比较来确定最佳流速。温差. .采用膨胀节使管束和壳体均能自膨胀弹性管板补偿.(5).(5)双套管温度补偿。16.16.热力计算的基本量？ 、W1W1 W2W2 t1t1、t1t1所以传热效果好；它适用于高压流体的冷却或冷凝，于 它可用耐腐蚀的铸铁管作冷却排管，因而可用它来冷却具有 腐蚀性的流体，例如酸碱工业中浓硫酸的冷却。缺点：当冷却水分过少时，下部的管子不能被润湿，并 且几乎不参与热交换。因此对于容易发生意外事故的石油产 品或有机体的冷却不宜采用这种热交换器。 它的金属比较 大， 但比沉浸式要少。28.28.名词解释混流式换热器：有两种流体在流动过程中既有混流部分 又有逆流部分的换热器

5、。平均温差：整个热交换器各处温差的平均值。传热有效度：实际传热量Q Q 与最大可能传热量 QmaxQmax 之比，通常用表示的热交换器多数均为逆流，或者尽量设法接近逆流；当 热流体的温度高，或当产品在高温下可能产生化学变化，为 降低进口附近的壁温，有时有意采用顺流，或者把换热面分 段串联，低温段采用逆流，高温段采用顺流；为了保证管内 和管外流体有足够流速，就得采用不同的程数。15.15.减小管子与壳体的2 2；2 22525 .换热器确定传热系数的方法？各自适用与什么场合（1 1）通过现有的准则方程关系式来计算一些常规定型结 构的热交换器估算分离法。适合于一侧为蒸汽冷凝放热，另 一侧是待测气体

6、的换热系数的汽- -汽系统（3 3）威尔逊图解法- -拟合曲线分离法。 威尔逊图解法应具备以下条件对于需要 测定的一侧的对流换热系数与实验变量的方次关系必须已 知在同一组实验中必须保持另一侧流体的换热情况基本 不变在同一组实验中应使污垢热阻基本不变（4 4）修正的威尔逊图解法。基本规律还不很清楚的换热场合单吹瞬态发。确定平均换热系数周期瞬态发。测定管内局部换热系数热质 类比法。只限于用在空气热交换器。26.26.换热器壁温计算的主要步凑？假定壁温求该侧换热系数 q1=q1= -tw1-tw1 ）计算该侧单位面积传热量、t2t2、t2t2? ? ? ? ? ?换热器流程组合：为了满足传热和压力降

7、要求，对于板 式热交换器可进行多种方式的流程和通道数俄配置冷却塔：用自然通风或机械通风的方法，用空气将热水 进行冷却降温的设备。错流：两种流体的流动方向互相垂直交叉。传热基本方程：Q=KFAQ=KFA tmtm17.17. 高温高压换热器定义咼温咼压换热器通常是指其工作温度在350350 C C 以上，压力在 10MPa10MPa 以上。18.18. 螺旋板式、板式、翅片式、板翅式传热系数范围。 第三章或附录19.19. 翅片管换热器中，多孔翅片主要特点？翅片上的孔使传热边界层不断破裂、更新，提高了传热效果。它在雷 诺数较大的范围内具有比平直翅片高的换热系数，但在高雷 诺数范围会出现噪音和震动

8、。翅片式开孔能使流体在翅片中 分布更加均匀，这对于流体杂质颗粒的冲刷排除是有利的。多孔翅片主要用于导流片及流体中夹杂颗粒或相变换热的 场合。21.21.沉浸式换热器的传热系数比较22.22.固定管板式换热器较 U U 形管式换热器清洗难度比较23.23.换热器同心圆布置适用范围24.24.纵向隔板的作用为了提高流体的流速和湍流程度，强化壳程流体的传 热，在管外空间常装设纵向隔板或折流板。25.25.无折流板的管壳式换热器壳侧传热计算原理一般按纵向流过管束考虑，求得当量直径后再按管内流 动公式计算。26.26.板式换热器缺点操作压力和温度的提高受到结构的限制于流道狭窄和 角孔的限制而难以现大流量

9、运行。3 34 4喷射式换热器：一种以热交换为目的的喷射器，它和其 它喷射器一样，是使压力、无难度不同的；两种流体相互混 合，并在混合过程中进行能量交换的一种设备。热混合设计：每两种波纹倾角不同的人字形板片相叠组 装成一台板式热交换器各自分段用波纹倾角不同的人字形 板片装成一台板式热交换器。蓄热式换热器：在蓄热是热交换器中，冷热流体交替流 过同一固体传热及其所形成的通道，依靠构成传热面的物体 的热容作用，实现冷热流体间的热交换。2222 .换热器设计计算和校核计算的不同？各自适用于什么场合？设计计算的目的是决定热交换器的传热面积；校核计算 是针对现成的热交换器，其目的在于确定流体的出口温度，

10、并了解该热交换器在非设计工况下的性能变化，判断能否完 成在非设计工况下的换热任务。29.29.换热器采用顺流布置场合当流体的温度高，或当产品在高温下可能产生化学变 化，为降低进口附近的壁温，有时就有意采用顺流，或者把 换热面分段串联，低温段采用逆流，高温段采用顺流。34.34.螺旋板式换热器较管壳式换热器的优点是？是一种螺旋形传热板片构成的热交换器，比管壳式热交换器传热系数性能好， 结构紧凑，制造简单，运输安装方便。 适用于石油化工、制药、食品、染料、制糖等工业部门的气 - -气、气- -液、液- -液对流或冷凝的热交换。35.35.换热器型号中每项的意义 P43P43 页2323 .流体流动

11、方式有哪些？应考虑哪些因素？各自适用 于什么场合？方式：顺流、逆流、错流、混流。从热工观点看，逆流 肯定比顺流有利，工业上所使用等为止。27.27.管壳式换热器校核计算的主要步凑？校核传热系数和传热面积核算壁温计算壳程阻力，使之小于允许压降， 若压降不符合要求，要调整流速或结构尺寸对热交换器的零 部件进行强度计算核算管、壳拉应力和管子接口处的拉脱 力，考虑热补偿措施并对振动进行校核计算。28.28.换热器校核计算必须知道的基本参数？、W1W1 W2W2 t1t1、t230.t230.换热器的类型按热流体和冷流体的流动方向分：顺流式、逆流式、错 流式、混流式。按传送热量方法分：间壁式，混合式，蓄

12、热 式。31.31.管壳式换热器弓形两折流板间距一般不小于壳体 内径，且不小于 32.32.用来改善换热器内部速度场的均匀性 措施？增加流速、射流冲击、加插入物、家旋转流动装置、依靠外来能量作用。33.33.壳程热力和水力计算较管程复杂的原因？壳程流体流过管束时的流路比较复杂。平均温差的计算公式为w1w1根据壁面热阻 RwRw 用下 q1q1 = =tw1tw2rwtw1tw2rw 计算另一侧的换热系数计算另一侧的单位面积传热量 q2=aq2=a 2 2。如果假定的壁温正确，则应有q1=q2.q1=q2.因此，当 q1q1组q q2 2时，应该重新假定壁温，直至q1q1 与 q2q2 基本相似

13、的传热系数值作为设计依据。实验测定24.24.管壳式换热器结构计算前需要做哪些工作？通过实验测得的传热系数比较可靠，不但可为设计提供依据， 而且可以了解设备的性能， 若能进一步测定换 热系数，还可借以探讨改善设备生产能力的途径。但是一般 测得的数值一般只能在与使用条件相同的情况下应用。通过计算在缺乏合适的经验数值，或需要知道比较准确的数值时，传热系数只能通过计算。13.13.管程和壳程适合流过什么样的流体？管壳中：容积流量小的流体，不清洁、易结垢的流体，压力高的流体，有 腐蚀性的流体，高温流体或在低温装置中的低温流体。壳程中：容积流量大的流体特别是常压下的气体，刚性结构热 交换器中换热系数较大的流选定形式（2 2）确定定性温度，并查取物性数据热平衡计 算热负