高含尘烟气螺旋翅片管式油加热器的设计文献综述
2020-06-11 22:46:55
七十年代以来,一些研究者对直内翅片管中的传热进行了实验和理论研究,其中实验以Watkison " Carnavos的较全面。
而理论计算则以Patanke:等人的工作较为引人注目,这些研究工作所使用的内翅片管一般为拉制的,管子的内径一般少于30mm,换热强度是光管的1.4 -1.6倍。
在这期间关于内翅片管的流体流动和换热的研究报告很多,其中大部分都是全卜对层流换热的,这是由于层流运动时,内翅片管不像湍流换热那样容易引起换热系数降低,所以从原则上来讲,管内翅片的高度愈大对换热的增强愈大,并且层流时流体的换热准则数与雷诺数Re无关。
在湍流换热状态下来用壁面扰流元件增强换热的幅度,常常是随着流体P:数的增加而增大。
这是因为流体边界层中的相对热阻总是随着P:数的增大而增加,所以破坏边界层对高P:数流体增强对流换热的效果特别明显。
可见,采用粗糙元等壁面扰流元件,对于像石油产品这类有机传热介质的对流换热,其强化作用最大;对于气体,由于它们Pr数只有0.7左右,因此其强化效果就较差。
至于对用作传热介质的液态金属,如果也采用壁面扰元件,那末获得的结果只能是流动阻力的增加,而对传热强度则无明显影响。
气体的粘度低,在强制运动时一般呈现湍流状态。
气体的密度和导热系数也很低,对于气体用作传热介质的热设备,增加换热觉的最有效方法是采用发展传热表面,即装置各种翅片以增加传热面积。
这样,甚至能使换热量增加几十倍。