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板式換熱器的對(duì)流換熱
閱讀：52 發(fā)布時(shí)間：2024-12-11
當(dāng)前市場(chǎng)上，板式換熱器中冷熱兩張的介質(zhì)進(jìn)行換熱，大都是采用的對(duì)流換熱來(lái)實(shí)現(xiàn)的，由于板式換熱器是理想的液液交換的設(shè)備，而不是液體，所以 不存在輻射換熱的情況。
對(duì)流換熱是傳熱的基本方式。對(duì)于工況工程上的換熱，液體總是和壁面相接觸。所以，熱量的傳遞一是通過(guò)液體不斷運(yùn)動(dòng)混合，也就是所說(shuō)的對(duì)流；二是通過(guò)流體和壁面以及流體各處存在的溫差面造成的導(dǎo)熱作用。像這種對(duì)流和導(dǎo)熱同時(shí)發(fā)生的過(guò)程，就叫做對(duì)流換熱。
因?yàn)閮煞N介質(zhì)流動(dòng)的動(dòng)力不同，所以會(huì)導(dǎo)致對(duì)流換熱的情況會(huì)有很大的差異。對(duì)流換熱可以分為兩大類，一類自然對(duì)流換熱，因?yàn)閮煞N介質(zhì)各部分溫度不同導(dǎo)致的密度差異所產(chǎn)生的流動(dòng)換熱；另一大類是強(qiáng)制對(duì)流換熱，是流體再泵或風(fēng)機(jī)等外力作用下流動(dòng)產(chǎn)生的換熱，如：熱介質(zhì)再泵的驅(qū)動(dòng)下，在管內(nèi)流動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的換熱。一般情況下，強(qiáng)制流動(dòng)時(shí)，液體的流速高于自由流動(dòng)時(shí)的速度，所以，在強(qiáng)制流動(dòng)的對(duì)流換熱系統(tǒng)較高。如：空氣的自由流動(dòng)換熱系統(tǒng)約為5~25W/（m2.℃），而它的強(qiáng)制流動(dòng)傳熱系數(shù)為10~100W（m2.℃）。
其實(shí)，影響介質(zhì)換熱的因素有很多，如介質(zhì)的物理特性（比熱、導(dǎo)熱系數(shù)、密度、粘度等等），板式換熱器的板片形狀、大小，流體的流動(dòng)方式，都會(huì)影響對(duì)流換熱，而且情況很復(fù)雜。在換熱計(jì)算上為了方便，有了以下的對(duì)流換熱量的計(jì)算公式：Q=α（tw-tf）A或q=α（tw-tf）。
從公式中可以看出，影響到對(duì)流換熱的因素都被歸結(jié)到對(duì)流的換熱系數(shù)中去，而對(duì)流換熱系統(tǒng)的數(shù)值大小同時(shí)也反映了對(duì)流換熱的強(qiáng)弱。
對(duì)流換熱是傳熱的基本方式。對(duì)于工況工程上的換熱，液體總是和壁面相接觸。所以，熱量的傳遞一是通過(guò)液體不斷運(yùn)動(dòng)混合，也就是所說(shuō)的對(duì)流；二是通過(guò)流體和壁面以及流體各處存在的溫差面造成的導(dǎo)熱作用。像這種對(duì)流和導(dǎo)熱同時(shí)發(fā)生的過(guò)程，就叫做對(duì)流換熱。
因?yàn)閮煞N介質(zhì)流動(dòng)的動(dòng)力不同，所以會(huì)導(dǎo)致對(duì)流換熱的情況會(huì)有很大的差異。對(duì)流換熱可以分為兩大類，一類自然對(duì)流換熱，因?yàn)閮煞N介質(zhì)各部分溫度不同導(dǎo)致的密度差異所產(chǎn)生的流動(dòng)換熱；另一大類是強(qiáng)制對(duì)流換熱，是流體再泵或風(fēng)機(jī)等外力作用下流動(dòng)產(chǎn)生的換熱，如：熱介質(zhì)再泵的驅(qū)動(dòng)下，在管內(nèi)流動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的換熱。一般情況下，強(qiáng)制流動(dòng)時(shí)，液體的流速高于自由流動(dòng)時(shí)的速度，所以，在強(qiáng)制流動(dòng)的對(duì)流換熱系統(tǒng)較高。如：空氣的自由流動(dòng)換熱系統(tǒng)約為5~25W/（m2.℃），而它的強(qiáng)制流動(dòng)傳熱系數(shù)為10~100W（m2.℃）。
其實(shí)，影響介質(zhì)換熱的因素有很多，如介質(zhì)的物理特性（比熱、導(dǎo)熱系數(shù)、密度、粘度等等），板式換熱器的板片形狀、大小，流體的流動(dòng)方式，都會(huì)影響對(duì)流換熱，而且情況很復(fù)雜。在換熱計(jì)算上為了方便，有了以下的對(duì)流換熱量的計(jì)算公式：Q=α（tw-tf）A或q=α（tw-tf）。
從公式中可以看出，影響到對(duì)流換熱的因素都被歸結(jié)到對(duì)流的換熱系數(shù)中去，而對(duì)流換熱系統(tǒng)的數(shù)值大小同時(shí)也反映了對(duì)流換熱的強(qiáng)弱。