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列管式換熱器傳熱系數(shù)的影響因素有哪些?
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列管式換熱器傳熱系數(shù)的影響因素有哪些?

2024.04.18

列管式換熱器是工業(yè)中廣泛應(yīng)用的一種換熱設(shè)備,其傳熱效率直接影響到整個(gè)系統(tǒng)的能效和經(jīng)濟(jì)性。因此,了解并優(yōu)化列管式換熱器的傳熱系數(shù)是非常重要的。根據(jù)現(xiàn)有的研究和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),影響列管式換熱器傳熱系數(shù)的因素主要包括換熱器結(jié)構(gòu)、流體物理性質(zhì)、污垢熱阻、流速及傳熱溫差等。

換熱器的結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)傳熱系數(shù)有顯著影響。例如,開孔折流板可以有效減小殼程流動(dòng)死區(qū),從而提高殼程傳熱系數(shù)及壓降。此外,管間距也是影響傳熱性能的重要因素之一,不同的管間距會(huì)導(dǎo)致殼程傳熱系數(shù)和阻力性能有所不同。正五邊形管束排列方式相比于傳統(tǒng)的正三角形管排方式,在高雷諾數(shù)時(shí)綜合傳熱效果更好。這些研究表明,通過(guò)優(yōu)化換熱器的結(jié)構(gòu)參數(shù),可以有效提高傳熱效率。

流體的物理性質(zhì)也會(huì)影響傳熱系數(shù)。Nusselt準(zhǔn)數(shù)、Reynolds準(zhǔn)數(shù)和Prandtle準(zhǔn)數(shù)等關(guān)系式可以幫助分析不同流體物理性質(zhì)對(duì)傳熱系數(shù)的影響。流速及傳熱溫差也是影響傳熱系數(shù)的重要因素。研究發(fā)現(xiàn),不同的流速和傳熱溫差下的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以通過(guò)控制變量法進(jìn)行分析,得到經(jīng)驗(yàn)函數(shù),進(jìn)而預(yù)測(cè)傳熱系數(shù)的變化趨勢(shì)。

此外,污垢熱阻是另一個(gè)不可忽視的因素。隨著時(shí)間的推移,換熱器內(nèi)部可能會(huì)積累污垢,這會(huì)增加熱阻,降低傳熱效率。因此,定期清潔換熱器以去除污垢是非常必要的。

材質(zhì)的選擇也會(huì)影響總傳熱系數(shù)。更換換熱管材質(zhì)可以改善堵塞、泄漏等問題,從而提高傳熱效率。管道相對(duì)表面積的不同也會(huì)對(duì)換熱性能產(chǎn)生影響,研究表明管道相對(duì)表面積越大的換熱器,其換熱性能越好。

列管式換熱器的傳熱系數(shù)受到多種因素的影響,包括但不限于換熱器結(jié)構(gòu)、流體物理性質(zhì)、污垢熱阻、流速及傳熱溫差等。通過(guò)對(duì)這些因素的深入理解和合理調(diào)整,可以顯著提高列管式換熱器的傳熱效率,從而提升整個(gè)系統(tǒng)的能效和經(jīng)濟(jì)性。


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上海艾克森股份有限公司是專業(yè)從事?lián)Q熱設(shè)備研發(fā)、制造、銷售及服務(wù)的換熱解決方案提供商。生產(chǎn)總部位于中國(guó)上海黃渡工業(yè)園,擁有謝春路工廠、太倉(cāng)港區(qū)工廠共計(jì)10多萬(wàn)平方米,直屬銷售和服務(wù)覆蓋全國(guó)27個(gè)主要城市,按主要應(yīng)用分供熱、制冷和工業(yè)三大領(lǐng)域,包括暖通空調(diào)、制冷、能源電力、鋼鐵冶金、石油化工、食品醫(yī)藥、新能源電子、船舶海工及環(huán)保處理等細(xì)分市場(chǎng)提供隨需應(yīng)變的換熱解決方案和快速高效的客戶服務(wù),幫助客戶實(shí)現(xiàn)高效的冷、熱交換和清潔能源利用,減少能源浪費(fèi)和二氧化碳排放。

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