化工原理-传热与设备.ppt

管翅式换热器传热计算与设备重点：传热方式、区别P163温度场与温度梯度、等温面P163傅立叶定律、导热系数λP165平壁热传导计算P171多层P172圆筒热传导计算P173多层P174保温层厚度P175对流α的影响因素P185定理α的关联及公式使用P197nP195μ/μwP196管内管外u、d的影响P195、202冷凝的分类P205α的影响因素、强化措施P210沸腾的分段P213α的影响因素、强化措施P215辐射传热、特点P216名词P217基本定律P218辐射传热计算P223A、ε关系对流与辐射的复合传热P232续-计算与设备传热分析P247热量衡算P248传热速率方程P249总传热系数K计算P250壁温计算P252对数平均温度差计算P253、254传热效率P260传热单元数P261两者关系P263计算P265换热器分类P238选用设计原则P271传热强化P274习题课传热及设备例1换热器操作型计算---能量衡算某气体冷却器总传热面积为20m2，用于将流量为1.4kg/s的某种气体从50℃冷却到35℃，使用的冷却水初温为25℃，与气体作逆流流动，换热器传热系数约为230W/(m2.K)，气体的平均比热容为1.0kJ/(kg.K)，试求冷却水用量及出口水温。解：换热器在定态操作时，必同时满足热量衡算式ms1Cp1(T1-T2)=ms2Cp2(t2-t1)及传热基本方程式ms1Cp1(T1-T2)=KAΔtm=KA[(T1-t2)-(T2-t1)]/ln[(T1-t2)/(T2-t1)]将已知数据代入以上方程得:ms2=21/[4.18?(t2-25)](a)4.57ln[(50-t2)/10]=40-t2(b)试差求解式(b)，可得水出口温度t2=48.4℃然后由式(a)求得:ms2=0.215kg/s.例2换热器操作型计算---出口温度计算在套管换热器中，用10℃的冰水对油进行冷却，水以400kg/h的流率在直径为Φ27?2.5mm，长为2m的内管内与油作逆流流动。油的质量流量为300kg/h，进口温度为100℃，忽略垢阻及热损失。试求油的出口温度T2(用ε-NTU法与LMTD法)已知，内管内壁与水之间的对流传热系数α2=2680W/(m2.K)，油和内管外壁之间的对流传热系数α1=1740W/(m2.K)，油的平