下面(mian),設想(xiang)*個實際的換(huan)熱(re)(re)情況:圓管(guan)內部(bu)是(shi)流動的水(shui),其換(huan)熱(re)(re)系數(shu)為(wei)5000(---),而(er)管(guan)外流動的是(shi)煙氣,其換(huan)熱(re)(re)系數(shu)只有(you)50(---),二者相差*倍。當(dang)熱(re)(re)量從(cong)管(guan)內傳(chuan)向管(guan)外,或從(cong)管(guan)外傳(chuan)向管(guan)內時,傳(chuan)熱(re)(re)過程的“瓶頸(jing)”或“Z大阻力(li)(li)”發生在什么地方?當(dang)然是(shi)管(guan)外的煙氣側(ce),因為(wei)煙氣側(ce)換(huan)熱(re)(re)系數(shu),即換(huan)熱(re)(re)能力(li)(li)Z低,限制了傳(chuan)熱(re)(re)量的提高。
這兒,不妨舉*個串聯(lian)(lian)電(dian)阻(zu)的(de)例(li)子:在由多個電(dian)阻(zu)組成(cheng)的(de)串聯(lian)(lian)電(dian)路中(zhong),如果其中(zhong)*個電(dian)阻(zu)比其他(ta)各項(xiang)電(dian)阻(zu)大(da)出很多,則該(gai)項(xiang)電(dian)阻(zu)將構成(cheng)電(dian)流(liu)的(de)“瓶頸”,只(zhi)有減小(xiao)該(gai)項(xiang)Z大(da)的(de)電(dian)阻(zu),才能有xiao地提(ti)高(gao)流(liu)經該(gai)串聯(lian)(lian)電(dian)路的(de)電(dian)流(liu)。對于上述的(de)傳熱過程也是如此。
怎樣才能提高翅片(pian)(pian)管(guan)(guan)(guan)的(de)傳(chuan)熱(re)(re)(re)量(liang)呢?Z有(you)xiao的(de)方法之*就是在管(guan)(guan)(guan)子外(wai)表(biao)面(mian)(mian)即煙(yan)氣側采用擴展表(biao)面(mian)(mian),即做(zuo)成翅片(pian)(pian)管(guan)(guan)(guan)。假定翅片(pian)(pian)管(guan)(guan)(guan)的(de)實際(ji)傳(chuan)熱(re)(re)(re)面(mian)(mian)積(ji)(ji)為原來的(de)光(guang)管(guan)(guan)(guan)外(wai)表(biao)面(mian)(mian)積(ji)(ji)的(de)若干倍,雖然煙(yan)氣的(de)換(huan)(huan)(huan)熱(re)(re)(re)系(xi)數(shu)仍(reng)然很低,但反映在光(guang)管(guan)(guan)(guan)外(wai)表(biao)面(mian)(mian)積(ji)(ji)上的(de)傳(chuan)熱(re)(re)(re)效(xiao)果將大(da)大(da)增加,從(cong)而使整(zheng)個傳(chuan)熱(re)(re)(re)過(guo)程增強(qiang),在總(zong)傳(chuan)熱(re)(re)(re)量(liang)*ding的(de)情況下,使設(she)備的(de)金屬耗量(liang)減小(xiao),經(jing)濟性提高。 用普通的(de)圓管(guan)(guan)(guan)(光(guang)管(guan)(guan)(guan))組(zu)成的(de)熱(re)(re)(re)交(jiao)換(huan)(huan)(huan)器,在很多(duo)情況下,管(guan)(guan)(guan)外(wai)流體和管(guan)(guan)(guan)內流體對(dui)管(guan)(guan)(guan)壁(bi)的(de)換(huan)(huan)(huan)熱(re)(re)(re)系(xi)數(shu)是不*樣的(de)。所謂換(huan)(huan)(huan)熱(re)(re)(re)系(xi)數(shu),是指單位換(huan)(huan)(huan)熱(re)(re)(re)面(mian)(mian)積(ji)(ji),單位溫(wen)差(cha)(流體與壁(bi)面(mian)(mian)之間(jian)的(de)溫(wen)差(cha))時的(de)換(huan)(huan)(huan)熱(re)(re)(re)量(liang),它代表(biao)流體和壁(bi)面(mian)(mian)之間(jian)的(de)換(huan)(huan)(huan)熱(re)(re)(re)能力(li)的(de)大(da)小(xiao)。例如:
水在壁面上(shang)凝結時的換熱系數為: *00—20000 w/(m2.℃)
水在壁面上沸騰時的換熱系數為: 5000----*00 ------
水(shui)流經壁(bi)面時的換熱系數大(da)約為: 2000---*00 ------
空氣(qi)或煙氣(qi)流(liu)經壁面時的換熱系數為: 20---80 --- ---
空氣自然對流時的換熱系(xi)數只有: 5---10 -------
由(you)此(ci)可(ke)見,流體與壁面之間的換熱(re)能力的大(da)小相差是很(hen)懸殊的。