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188宝金博页面版: 083036王军 蒸发式空气冷凝器的设计方法探讨

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内容提示: 中国工程热物理学会 传热传质学 学术会议论文 编号:083036 蒸发式空气冷凝器的设计方法探讨 王军,陈良才,杨东昊,冯志力 (华中科技大学 能源学院,武汉 430074) (Tel:13469960230, Email:wangjun530222639@163.com) 摘要:本文探讨了蒸发式空气冷凝器的传热传质计算方法。提出用加权对数平均温差和加权换热系数计算蒸发式空气冷凝器的总传热面积。克服了对数平均温差不适用于包含传质的传热过程的缺点,为蒸发式空气冷凝器换热管...

文档格式:PDF | 页数:6 | 浏览次数:66 | 上传日期:2012-03-27 05:20:27 | 文档星级:
中国工程热物理学会 传热传质学 学术会议论文 编号:083036 蒸发式空气冷凝器的设计方法探讨 王军,陈良才,杨东昊,冯志力 (华中科技大学 能源学院,武汉 430074) (Tel:13469960230, Email:wangjun530222639@163.com) 摘要:本文探讨了蒸发式空气冷凝器的传热传质计算方法。提出用加权对数平均温差和加权换热系数计算蒸发式空气冷凝器的总传热面积。克服了对数平均温差不适用于包含传质的传热过程的缺点,为蒸发式空气冷凝器换热管束的选型提供了理论依据。 关键词:加权对数平均温差;加权换热系数;传热传质 0 引言 蒸发式空冷器结合了水冷器和空冷器的优点,不但换热效率高,而且节能节水,所以广泛应用于钢铁厂、石化厂、饮料厂和发电站。蒸发式空冷器的换热即包括换热管外表面水膜与空气之间的显热传热又包括水膜蒸发引起的潜热传热, 并且潜热传热占有较大比例。因此,用于计算显热传热的对数平均温差如果用于计算蒸发式空冷器的换热则需要修改。当管内存在气体冷凝时,在冷凝段管内流体的温度变化很。诹魈謇淠昂笪虏畋浠洗,所以采用分段计算然后再取加权对数平均温差可以保证更高的计算精度。 近年来,国内许多学者在换热器和空冷器温差计算方面做了大量研究工作。丁英萍[1]等人推导了冷热流体沿程积分平均温差计算公式,与算术平均温差比较,结果证实沿程积分平均温度差精度更高,更适合于单程固定管板换热器的强度设计。 张洪流[2]则把蒸发过程作为变温过程处理,并推导了变温状况下传热平均温差,而传统方法一般将蒸发过程作为恒温过程处理。结果表明。变温蒸发与实际情况更接近。王宁惠[3]等人在做换热器换热面积优化设计时把多种对数平均温差计算结果进行了比较,结果证实 Chen JJJ 提出的近似计算方程精度最高。王双成[4]等人推导了加热器和冷却器优化设计中采用的最佳传热温差,发现设备只有在最佳传热温差下设计和运行,才能保证一次性投资和运行成本最低。李晓梅[5]和龙荣[6]指出蒸发系统的换热能力受传热有效温差的影响很大, 发现提高末效真空度可以增大传热有效温差, 增强设备换热能力。张富珍等人[7]由直接蒸发式空气冷却器内外热阻之间的关系确定水膜外表面的温度,以及利用温度比和接触系数确定空冷器外表面整体平均温度,结果显示此方法精度较高。徐继红[8]等人探讨了有热损失工况下,指型管式换热器中传热平均温差,得到了更加简单实用的计算方法。郭瑞琪[9]等人在研究水冷凝器换热效率的时候使用了加权对数平均温差的概念。 本文提出了一种可以用于计算蒸发式冷凝器的换热面积的加权对数平均温差计算方法。 国外研究温差与换热的关系较早。1970 年,Underwood A V J [10]提出了 1/3 指数算术平均温差,形式比对数平均温差简单。1984 年, Paterson W R [11]又提出了加权平均温

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