化工原理第四章传热

第一页，共一百四十七页，2022年，8月28日第一节概述传热过程：系统内温度的差异使热量从高温向低温转移的过程，是自然界和工程技术领域中极普遍的一种传递过程。有温度差的存在就有热的传递，温差是实现传热的推动力。传热方向是从高温指向低温。第二页，共一百四十七页，2022年，8月28日①强化传热过程②削弱传热过程化工生产对传热的要求热量传递形式：①显热：无相变传热②潜热：有相变传热第三页，共一百四十七页，2022年，8月28日1.热传导(导热)仅借分子、原子和自由电子等微观粒子的热运动而引起的热量传递气体：分子不规则运动液体：原子、分子等在平衡位置的振动金属固体：自由电子的运动4.1.1传热基本方式特点：没有物质的宏观位移在气体、液体、固体中都能发生第四页，共一百四十七页，2022年，8月28日2.热对流流体各部分之间发生相对位移而产生的热量传递自然对流强制对流对流传热（给热）热量在流体与固体之间传递的过程热对流：流体主体热传导：滞留内层、固体器壁《化工原理》课件——第4章传热特点：仅发生在流体中；质点发生相对位移第五页，共一百四十七页，2022年，8月28日3.热辐射因热而产生的电磁波在空间的传递特点：①不需要介质，在真空中也可以传递②传热的同时发生能量转换③只有温度很高时才以热辐射形式传热《化工原理》课件——第4章传热第六页，共一百四十七页，2022年，8月28日4.1.2冷热流体热交换的方式1.直接接触式换热2.蓄热式换热3.间壁式换热第七页，共一百四十七页，2022年，8月28日1.直接接触式换热第八页，共一百四十七页，2022年，8月28日2.蓄热式换热第九页，共一百四十七页，2022年，8月28日冷热流体通过固体壁面的传热包括三个过程：①热流体把热量传给管壁②通过管壁的热传导③管壁把热量传给冷流体（一）间壁式换热器中的换热过程《化工原理》课件——第4章传热4.1.3典型的间壁式换热器第十页，共一百四十七页，2022年，8月28日①热流体将热量传到壁面一侧②热量通过固体壁面的热传导③壁面另一侧将热量传给冷流体对流传热---热传导---对流传热套管式换热器4.1.3典型的间壁式换热器内管外管第十一页，共一百四十七页，2022年，8月28日套管换热器外传热面积：内传热面积：平均传热面积：《化工原理》课件——第4章传热第十二页，共一百四十七页，2022年，8月28日单程列管式换热器流体流经管束称为管程，该流体称为管程流体流体流经管间环隙称为壳程，该流体称为壳程流体第十三页，共一百四十七页，2022年，8月28日双程列管式换热器管程流体在管束内来回流过几次，就称为与次数相同程数的换热器第十四页，共一百四十七页，2022年，8月28日传热速率(热流量)Q:单位时间内通过传热面的热量,W4.1.4传热速率和热通量传热速度(热通量)ｑ:单位传热面积的传热速率,W/m2第十五页，共一百四十七页，2022年，8月28日4.1.5稳态传热和非稳态传热稳态传热：传热系统中不积累能量的传热过程特点：温度分布不随时间而变，传热速率常量非稳态传热：传热系统中，温度分布随时间而变，传热过程为非稳态传热，传热速率不为常量第十六页，共一百四十七页，2022年，8月28日4.1.6载热体及其选择加热剂（加热介质）：起加热作用的载热体冷却剂（冷却介质）：起冷却作用的载热体载热体：物料在换热器内被加热或冷却时，通常需要用另一种流体供给或取走热量，此种流体称为载热体工业中常用的加热剂和冷却剂第十七页，共一百四十七页，2022年，8月28日4.2.1热传导基本概念和定律一、温度场和温度梯度温度场:任一瞬间物体内各点温度分布的总和非稳态温度场：温度场内各点的温度随时间而变稳态温度场：温度场内各点的温度不随时间而变物体内任一点温度为该点位置与时间的函数第二节热传导第十八页，共一百四十七页，2022年，8月28日稳态一维温度场：稳态温度场中，物体内的温度仅沿一个坐标方向发生变化等温面：同一时刻下相同温度各点所组成的面温度不同的等温面彼此不相交；沿等温面无热量传递，沿与等温面相交的任何方向有热量传递第十九页，共一百四十七页，2022年，8月28日温度梯度：两相邻等温面的温度差与该两面的垂直距离比值的极限稳态一维温度场第二十页，共一百四十七页，2022年，8月28日“-”表示导热方向总是和温度梯度方向相反导热速率与温度梯度及传热面积成正比二、傅立叶定律第二十一页，共一百四十七页，2022年，8月28日λ：单位温度梯度下的热通量4.2.2导热系数导热系数λ：λ表示物质导热能力的大小(1)物质种类(2)温度金属材料和液体：非金属材料和气体：第二十二页，共一百四十七页，2022年，8月28日一、单层平壁的稳态热传导①S»

b;②λ=const;③t1>t2,不随时间变化，仅沿x方向变化。4.2.3通过平壁的稳态热传导Q、S=const.假设条件第二十三页，共一百四十七页，2022年，8月28日导热距离越大，传热面积和导热系数越小，热阻越大第二十四页，共一百四十七页，2022年，8月28日例题：某平壁厚度为０.３７m，平壁内表面温度为1６５0℃，外表面温度为300℃，平壁材料导热系数与温度的关系为若将导热系数分别按常量和变量计算，试求导热热通量和平壁内的温度分布第二十五页，共一百四十七页，2022年，8月28日设壁厚x处的温度为t温度和距离呈直线关系（１）导热系数按常量计算第二十六页，共一百四十七页，2022年，8月28日设壁厚x处的温度为t温度分布为曲线（２）导热系数按变量计算☺将导热系数按常量或变量计算时，所得的导热通量是相同的，而温度分布不同．工程中计算热通量时，可取平均温度下导热系数，即将导热系数按常量处理第二十七页，共一百四十七页，2022年，8月28日二、多层平壁的稳态热传导第一层第二层第三层t1t2t3t4b1b2b3假设层与层间接触良好，相接触的两表面温度相同第二十八页，共一百四十七页，2022年，8月28日n层平壁第二十九页，共一百四十七页，2022年，8月28日结论：①串联热阻叠加原则：串联传热过程中的推动力为各分过程的推动力之和，总热阻为各分过程的热阻之和。②热传导中温度差与热阻成正比第三十页，共一百四十七页，2022年，8月28日例1:工业炉的平炉壁，由下列三层组成：耐火砖λ1=1.4W/(m·K),b1=225mm保温砖λ2=0.15W/(m·K),b2=115mm保温砖λ3=0.8W/(m·K),b3=225mm今测得其内壁温度为930℃，外壁温度为55℃，求单位面积的热损失。

W/m2解：第三十一页，共一百四十七页，2022年，8月28日例1：燃烧炉最内层耐火砖b1=150mm,中间层绝热砖b2=290mm,最外层普通砖b2=228mm。已知t1=1016oC,t4=34oC，求t2和t3。设各层接触良好。1=1.05W/(moC),2=0.15W/(moC),3=0.81W/(moC)解:《化工原理》课件——第4章传热第三十二页，共一百四十七页，2022年，8月28日材料，W/moCR，m2oC/Wt，oC耐火砖1.050.142959.5绝热砖0.151.933805.1普通砖0.810.2815117.4《化工原理》课件——第4章传热第三十三页，共一百四十七页，2022年，8月28日4.2.4通过圆筒壁的稳态热传导一、单层圆筒壁的热传导第三十四页，共一百四十七页，2022年，8月28日圆筒壁热传导速率方程式写成与平壁热传导速率方程相类似的形式对数平均面积第三十五页，共一百四十七页，2022年，8月28日对数平均半径对数平均面积第三十六页，共一百四十七页，2022年，8月28日第三十七页，共一百四十七页，2022年，8月28日二、多层圆筒壁的热传导第三十八页，共一百四十七页，2022年，8月28日对于n层圆筒壁第三十九页，共一百四十七页，2022年，8月28日S1≠S2，Q相同，q不相同多层平壁和多层圆筒壁热传导的比较平面壁S1=S2，

Q相同，q相同圆筒壁第四十页，共一百四十七页，2022年，8月28日例：某一60mm×3mm的铝复合管，其导热系数为45W/(m·K)，外包一层厚30mm石棉后，又包一层30mm软木。石棉和软木的导热系数分别为0.16W/(m·K)和0.04W/(m·K)。试求：1）若已知管内壁温度为-105℃，软木外侧温度为5℃，则每米管长所损失的冷量为多少？2）若将两层保温材料互换，互换后假设石棉外侧的温度仍为5℃，则此事没米管长上所损失的冷量为多少？第四十一页，共一百四十七页，2022年，8月28日第四十二页，共一百四十七页，2022年，8月28日好的绝热材料应包在管的内层（2）石棉和软木互换后损失的冷量（1）每米管长上损失的冷量第四十三页，共一百四十七页，2022年，8月28日对流传热问题的分类根据流体在传热过程中的状态可分为两类：①流体无相变的对流传热流体在传热过程中不发生相变化，分为两种情况：①强制对流传热：外力作用→流动②自然对流传热：温度差→密度差→流动

概述第三节对流传热第四十四页，共一百四十七页，2022年，8月28日流体在传热过程中发生相变化，分为两种情况：①蒸气冷凝：气体在传热过程中冷凝为液体②液体沸腾：液体在传热过程中沸腾气化变成气体②流体有相变的对流传热第四十五页，共一百四十七页，2022年，8月28日4.3.1对流传热机理第四十六页，共一百四十七页，2022年，8月28日层流内层区：各层传热方式

湍流区：过渡区：热对流为主热传导为主热传导+热对流热流体侧推力：冷流体侧推动力：第四十七页，共一百四十七页，2022年，8月28日在A-A截面处的温度分布层流内层区：湍流区：过渡区：温度均匀，没有热阻，有一定温差，有一定热阻，温差大，热阻大，对流传热的热阻主要集中在滞流内层。减薄滞流内层的厚度是强化对流传热的主要途径。

第四十八页，共一百四十七页，2022年，8月28日4.3.2对流传热速率方程和系数1.对流传热速率方程牛顿冷却定律，给热方程局部对流传热系数，W·m-2·℃-1第四十九页，共一百四十七页，2022年，8月28日对流传热热阻工程中使用平均对流传热系数热流体在管内流动，冷流体在管外流动对流传热系数必须和传热面积以及温度差相对应套管式换热器中对流传热速率方程表达式温度差的平均值第五十页，共一百四十七页，2022年，8月28日2.对流传热系数定义：单位温度差下，单位传热面积的对流传热速率W/（m2.℃）反映对流传热的快慢，不是物性，是参数α强制>α自然；α相变>α无相变；α液>α气影响因素第五十一页，共一百四十七页，2022年，8月28日4.2.5保温层的临界直径保温层内表面温度t1,环境温度tf,保温层内外半径ri,ro假设：传热过程：保温层的热传导；保温层外壁与环境空气的对流传热条件：对流传热热阻1/Sα；传热面积2πroL；对流传热系数α；第五十二页，共一百四十七页，2022年，8月28日热损失：对ro求导，解得一个Q为最大值时的临界半径保温层热传导热阻R1；外壁与空气的对流传热热阻R2第五十三页，共一百四十七页，2022年，8月28日习惯上以rc表示Q最大时的临界半径Qdodc第五十四页，共一百四十七页，2022年，8月28日传热过程的计算：设计计算：校核计算：已知生产要求的热负荷（换热器的传热量）确定换热器的传热面积计算给定换热器的传热量、流体的流量或温度第四节传热过程计算已知给定换热器的传热面积第五十五页，共一百四十七页，2022年，8月28日①若换热器中两种流体无相变，且cp不随温度变化时:4.4.1热量衡算热流体放出的热量=冷流体吸收的热量+热量损失例如:热油150℃→120℃水20℃→60℃第五十六页，共一百四十七页，2022年，8月28日②若换热器中的热流体有相变化，如饱和蒸气冷凝：饱和蒸气的的冷凝热例如:130℃的饱和水蒸汽→130℃的水第五十七页，共一百四十七页，2022年，8月28日1.总传热速率微分方程T：热流体的平均温度；t：冷流体的平均温度；工程上用外表面积作为基准，Ko应用较多4.4.2总传热速率微分方程和总传热系数第五十八页，共一百四十七页，2022年，8月28日单位传热面积、单位温度差下的传热速率。衡量换热器性能的重要参数，也是对换热器进行计算和评价的依据。取决于流体的物性、传热过程的操作条件及换热器的类型2.总传热系数K单位：W·m-2·℃-1第五十九页，共一百四十七页，2022年，8月28日Q（1）总传热系数的计算式第六十页，共一百四十七页，2022年，8月28日第六十一页，共一百四十七页，2022年，8月28日第六十二页，共一百四十七页，2022年，8月28日（1）总传热系数通常会表示成热阻的形式（2）污垢热阻污垢热阻第六十三页，共一百四十七页，2022年，8月28日★传热面为平面或薄管壁时，do≈di≈dm★★忽略管壁热阻和污垢热阻第六十四页，共一百四十七页，2022年，8月28日讨论：当αi>>αo

，影响K的主要因素是αo

当αo>>αi，影响K的主要因素是αi

第六十五页，共一百四十七页，2022年，8月28日2）当两个对流传热系数相差不大时，欲提高K，必须同时提高两侧的α为提高K，必须减小起决定作用的热阻3）若污垢热阻为控制因素，欲提高K，则必须设法减慢污垢形成速率或及时清除污垢。1）当两个对流传热系数相差较大时，欲提高K，关键在于提高对流传热系数较小一侧的α（3）提高总传热系数的途径第六十六页，共一百四十七页，2022年，8月28日例:252.5mm,i=40W/(m2oC),o=1500W/(m2oC)=45W/(m2oC),Rsi=5×10-4m2oC/W,Rso=2×10-4m2oC/W。(1)求Ko;(2)若忽略壁面及污垢热阻，将αi提高一倍时的Ko；(3)若将αo提高一倍时的Ko。解：(1)《化工原理》课件——第4章传热第六十七页，共一百四十七页，2022年，8月28日(2)若忽略壁面及污垢热阻αi提高一倍时(3)αo提高一倍时《化工原理》课件——第4章传热第六十八页，共一百四十七页，2022年，8月28日例3某空气加热器，蒸汽在管间冷凝，以加热管内流动的空气.已知空气侧给热系数αi＝50W/(m2·K)，蒸汽冷凝给热系数αo＝5000W/(m2·K)，管壁和污垢热阻、壁厚可略。为强化传热，现（1）将蒸汽给热系数提高1倍，求总传热系数；（2）将空气给热系数提高1倍，求总传热系数。第六十九页，共一百四十七页，2022年，8月28日解：管壁热阻可略时总传热系数为：第七十页，共一百四十七页，2022年，8月28日增大管外给热系数计算表明：提高大给热系数，总传热系数基本不变；提高小给热系数1倍，总传热系数提高近1倍。增大管内给热系数第七十一页，共一百四十七页，2022年，8月28日4.4.3平均温度差法和总传热速率方程总传热速率方程：平均总传热系数，W/(m2oC)平均温度差，oC第七十二页，共一百四十七页，2022年，8月28日流动形式并流：逆流：错流：折流：两流体平行而同向的流动两流体平行而反向的流动两流体垂直交叉的流动一流体只沿一个方向流动，而另一流体反复折流恒温差传热：变温差传热：传热温度差不随位置而变的传热传热温度差随位置而改变的传热传热第七十三页，共一百四十七页，2022年，8月28日(1)恒温传热的平均温度差冷热流体温度在壁面的任何位置、任何时间都不变化，即两流体温度差沿换热面处处相等如一侧液体恒温沸腾，另一侧饱和水蒸气冷凝第七十四页，共一百四十七页，2022年，8月28日(2)变温传热的平均温度差

高温侧冷凝、低温侧升温高温侧降温、低温侧沸腾1）一侧伴有相变的平均温度差ab1）逆流和并流时的平均温度差

第七十五页，共一百四十七页，2022年，8月28日2）两侧都没有相变的平均温度差第七十六页，共一百四十七页，2022年，8月28日(2)变温传热的平均温度差

对数平均温差设温差大的一端为△t2，温差小的一端为△t1第七十七页，共一百四十七页，2022年，8月28日讨论：(2)同一端处冷热流体的温度差(1)并流：亦适用(3)若，(4)也适用于间壁一侧恒温，一侧变温的情况，第七十八页，共一百四十七页，2022年，8月28日逆流：并流：《化工原理》课件——第4章传热第七十九页，共一百四十七页，2022年，8月28日例：在一单壳单管程无折流挡板的列管式换热器中，用冷却水将热流体由100℃冷却至40℃，冷却水进口温度15℃，出口温度30℃，试求在这种温度条件下，逆流和并流的平均温度差。解：逆流时：热流体：冷流体：7025第八十页，共一百四十七页，2022年，8月28日并流时：热流体：冷流体：8510结论：在冷、热流体初、终温度相同的条件下，逆流的平均温度差大。第八十一页，共一百四十七页，2022年，8月28日2）错流和折流时的平均温度差

错流折流第八十二页，共一百四十七页，2022年，8月28日错流和折流时的

与冷热流体的温度变化有关《化工原理》课件——第4章传热第八十三页，共一百四十七页，2022年，8月28日第八十四页，共一百四十七页，2022年，8月28日例：通过一单壳程双管程的列管式换热器，用冷却水冷却热流体。两流体进出口温度与上例相同，问此时的传热平均温差为多少?又为了节约用水，将水的出口温度提高到35℃，平均温差又为多少?解：逆流时

第八十五页，共一百四十七页，2022年，8月28日又冷却水终温提到350C，逆流时：

第八十六页，共一百四十七页，2022年，8月28日查图得：结论：第八十七页，共一百四十七页，2022年，8月28日①流体流动方向对传热平均温度差的影响变温传热，逆流操作的平均温度差大于并流恒温传热，流体的流动方向对其无影响讨论：流体流动方向对传热的影响第八十八页，共一百四十七页，2022年，8月28日②流体流动方向对传热面积的影响在传递等量的热量时，相同条件下，逆流所需的传热面积比并流的小，也就是说明采用逆流操作可以节省换热器材料。第八十九页，共一百四十七页，2022年，8月28日③流体流动方向对载热体用量的影响恒温传热：流向对载热体的量无影响变温传热：假设在传热面积相等的情况下，当热流体入口端温度都是T1时逆流所需载热体的用量比并流小第九十页，共一百四十七页，2022年，8月28日①当物料是热敏性的，须采用并流

热敏性物料对出口温度是有限制的。在给物料加热时，由于并流时t2一定小于T2，采用并流容易控制；逆流时t2可能大于T2，易失控。②对于粘性大的物料，须采用并流液体粘度随温度↑而↓，阻力↓，推动力↑，传热速率↑，并流进口温度差T1－t1可以很大，可使物料讨论：生产中，什么情况用并流？粘性降低第九十一页，共一百四十七页，2022年，8月28日4.4.4总传热速率方程的应用1.传热面积的计算K为常数第九十二页，共一百四十七页，2022年，8月28日例6:在一传热外表面积So为300m2的单程管壳式换热器中，300℃的某种气体流过壳程并被加热到430℃，另一种560℃的气体作为加热介质，两气体逆流流动，流量均为1×104kg/h,平均比热容均为1.05kJ/(kg·℃)。试求总传热系数。假设换热器的热损失为壳程气体传热量的10%。2.实验测定总传热系数第九十三页，共一百四十七页，2022年，8月28日4.5.1影响对流传热系数的因素4.5对流传热系数关联式与流体有关对流情况：相变情况：流动状况：滞流底层薄第九十四页，共一百四十七页，2022年，8月28日流体物性：传热面影响对流传热系数的因素第九十五页，共一百四十七页，2022年，8月28日4.5.2对流传热过程的量纲分析努塞尔准数——雷诺准数————流动状况普兰特准数————流体物性格拉斯霍夫准数————自然对流——对流传热系数第九十六页，共一百四十七页，2022年，8月28日无相变自然对流：无相变强制对流：第九十七页，共一百四十七页，2022年，8月28日各种情况下关联式由实验确定，使用时注意几点：定性温度：——用于确定物性三种方法①②③—膜温特征尺寸适用范围Nu准数，Re准数中的L如何选定（对于圆管：L为管内径或当量直径）关联式中Re准数，Pr准数的数值范围第九十八页，共一百四十七页，2022年，8月28日1.流体在管内作强制对流层流湍流过渡区第九十九页，共一百四十七页，2022年，8月28日1、流体在管内强制对流4.5.3流体无相变时的对流传热系数低粘度流体：即：被加热：被冷却：适用：且

若需乘①圆管内强制湍流：第一百页，共一百四十七页，2022年，8月28日的强化特征尺寸

若t1，t2，T1，T2，一定第一百零一页，共一百四十七页，2022年，8月28日若不变,,则若不变,则第一百零二页，共一百四十七页，2022年，8月28日高粘度流体：：壁温处；

适用：若：①液体被加热,1.05②液体被冷却,0.95③气体时,1.0第一百零三页，共一百四十七页，2022年，8月28日②圆管内强制过渡流：③圆管内强制层流：：壁温处；

适用：第一百零四页，共一百四十七页，2022年，8月28日④弯管内强制对流：⑤非圆管内强制对流：直管时弯曲半径替代第一百零五页，共一百四十七页，2022年，8月28日例8：常压下,干空气在内径为20mm的管内由20℃被加热到100℃，空气流速为10m/s，若内壁温度为140℃，求αi及管长。

第一百零六页，共一百四十七页，2022年，8月28日第一百零七页，共一百四十七页，2022年，8月28日1）流体垂直流过管束：2.流体管外强制对流：第一百零八页，共一百四十七页，2022年，8月28日流体在错列管束外流过时，平均对流传热系数流体在直列管束外流过时，平均对流传热系数应用范围：特征尺寸：管外径do，流速取流体通过每排管子中最狭窄通道处的速度。注意：管束排数应为10，若不是10时，计算结果应校正。第一百零九页，共一百四十七页，2022年，8月28日2）流体在换热器的管间流动第一百一十页，共一百四十七页，2022年，8月28日第一百一十一页，共一百四十七页，2022年，8月28日应用范围：Re=2×103~106

定性尺寸：当量直径de。定性温度：除μw取壁温以外，其余均取液体进、出口温度的算术平均值。第一百一十二页，共一百四十七页，2022年，8月28日4.5.4流体有相变时的对流传热系数

(1)蒸汽冷凝：冷凝方式：膜状冷凝滴状冷凝第一百一十三页，共一百四十七页，2022年，8月28日膜状冷凝

：垂直管或板外冷凝滞流：湍流：水平管外冷凝第一百一十四页，共一百四十七页，2022年，8月28日影响冷凝传热的因素：不凝性气体：含量蒸汽流速和流向：同液膜流向：逆液膜流向：冷凝壁面：排数少错列+温度差：流体的物性：第一百一十五页，共一百四十七页，2022年，8月28日(2)液体沸腾：沸腾分类管内沸腾+大容积沸腾沸腾过程：沸腾曲线：《化工原理》课件——第4章传热第一百一十六页，共一百四十七页，2022年，8月28日①液体轻微过热→自然对流→无气泡→

很小—AB段

②局部产生气泡→气泡上升→液体扰动→↑↑—BC段泡核沸腾气泡增多→气泡产生速度>脱离表面的速度

→不稳定的气膜→↓↓③—CD段C点：临界点④DE段：稳态膜状沸腾→气膜稳定→

不变《化工原理》课件——第4章传热第一百一十七页，共一百四十七页，2022年，8月28日求算：——取经验值的影响因素：温度差：操作压强：宜控制在泡核区；压强↑液体物性：传热面：粗糙↑(有极限)第一百一十八页，共一百四十七页，2022年，8月28日（1）蛇管式：沉浸型：结构:金属管绕制优点:防腐,耐压,可内置缺点:o及K小,难清洗《化工原理》课件——第4章传热1、管式换热器

4.7换热器第一百一十九页，共一百四十七页，2022年，8月28日（2）喷淋型：用途:冷却管内热流体缺点:喷淋不易均匀结构:将蛇管成排固定优点:效果好,易检修《化工原理》课件——第4章传热第一百二十页，共一百四十七页，2022年，8月28日（3）套管式：用途:S不大,压力高场合结构:同心套管串接优点:S可调,耐压,K大缺点:S/L小,易漏,难清洗第一百二十一页，共一百四十七页，2022年，8月28日（4）列管式换热器用途:壳方清洁,压力不高优点:成本低缺点:壳程难洗,结构:常备膨胀节限制固定管板式：第一百二十二页，共一百四十七页，2022年，8月28日用途:管方清洁优点:适高温高压缺点:管程难洗,管板利用率低结构:管子成U型U型管式：《化工原理》课件——第4章传热第一百二十三页，共一百四十七页，2022年，8月28日用途:较广泛优点:热补偿好,易洗易修缺点:成本高结构:一管板自由浮头式：第一百二十四页，共一百四十七页，2022年，8月28日管程易结垢、需通过提高流速增大的流体高压流体、腐蚀性、有毒《化工原理》课件——第4章传热壳程热蒸汽被冷却的流体大粘度、小流量流体列管换热器流径的选择：第一百二十五页，共一百四十七页，2022年，8月28日（1）夹套式：用途:反应过程的传热结构:壁外设夹套优点:结构简单缺点:S及K小①蒸汽加热时，上进下出②自来水冷却时，下进上出2、板式换热器

第一百二十六页，共一百四十七页，2022年，8月28日（2）螺旋板式：《化工原理》课件——第4章传热第一百二十七页，共一百四十七页，2022年，8月28日优点：总传热系数大；不易堵塞；缺点：操作温度、压力不高；难检修。可完全逆流,Δtm大；流动阻力大第一百二十八页，共一百四十七页，2022年，8月28日（3）平板式：优点：传热系数大；缺点：处理量不大。传热面积可调；容易检修。第一百二十九页，共一百四十七页，2022年，8月28日第一百三十页，共一百四十七页，2022年，8月28日（1）翅片管式：纵向翅片横向翅片《化工原理》课件——第4章传热3、翅片式换热器

第一百三十一页，共一百四十七页，2022年，8月28日《化工原理》课件——第4章传热优点：增大传热面积；提高扰动程度,增大。缺点：流阻大；翅片连接处易产生高热阻。第一百三十二页，共一百四十七页，2022年，8月28日（2）板翅式：《化工原理》课件——第4章传热第一百三十三页，共一百四十七页，2022年，8月28日光直翅片锯齿翅片多孔翅片《化工原理》课件——第4章传热第一百三十四页，共一百四十七页，2022年，8月28日优点：总传热系数大；不易堵塞；缺点：操作温度