換熱器原理及設(shè)計期末復(fù)習(xí)題重點·

..第一章1.填空：1．按傳遞熱量的方式，換熱器可以分為間壁式,混合式,蓄熱式2.對于沉浸式換熱器，傳熱系數(shù)低，體積大，金屬耗量大。3.相比擬沉浸式換熱器和噴淋式換熱器，沉浸式換熱器傳熱系數(shù)較低，噴淋式換熱器冷卻水過少時，冷卻器下部不能被潤濕.4.在沉浸式換熱器、噴淋式換熱器和套管式換熱器中，套管式換熱器中適用于高溫高壓流體的傳熱。5.換熱器設(shè)計計算容主要包括熱計算、構(gòu)造計算流動阻力計算和強度計算6.按溫度狀況來分，穩(wěn)定工況的和非穩(wěn)定工況的換熱器7.對于套管式換熱器和管殼式換熱器來說，套管式換熱器金屬耗量多，體積大，占地面積大，多用于傳熱面積不大的換熱器。2.簡答：1.說出以下任意五個換熱器，并說明換熱器兩側(cè)的工質(zhì)及換熱方式答：如上圖，熱力發(fā)電廠各設(shè)備名稱如下：1．鍋爐(蒸發(fā)器)*；2．過熱器*；3．省煤器*4．空氣預(yù)熱器*；5．引風(fēng)機；6．煙囪；7．送風(fēng)機；8．油箱9．油泵10．油加熱器*；11．氣輪機；12．冷凝器*；13．循環(huán)水冷卻培*14．循環(huán)水泵；15．凝結(jié)水泵；16．低壓加熱器*；17．除氧(加熱)器*；18．給水泵19．高壓加熱器·柱!凡有·者均為換熱器2．比擬沉浸式換熱器、噴淋式換熱器、套管式換熱器和管殼式換熱器的優(yōu)缺點答：⑴沉浸式換熱器缺點：自然對流，傳熱系數(shù)低，體積大，金屬耗量大。優(yōu)點：構(gòu)造簡單，制作、修理方便，容易清洗，可用于有腐蝕性流體⑵噴淋式換熱器：優(yōu)點：構(gòu)造簡單，易于制造和檢修。換熱系數(shù)和傳熱系數(shù)比沉浸式換熱器要大，可以用來冷卻腐蝕性流體缺點：冷卻水過少時，冷卻器下部不能被潤濕，金屬耗量大，但比沉浸式要小⑶套管式換熱器：優(yōu)點：構(gòu)造簡單，適用于高溫高壓流體的傳熱。特別是小流量流體的傳熱，改變套管的根數(shù)，可以方便增減熱負(fù)荷。方便去除污垢，適用于易生污垢的流體。缺點：流動阻力大，金屬耗量多，體積大，占地面積大，多用于傳熱面積不大的換熱器。⑷管殼式換熱器：優(yōu)點：構(gòu)造簡單，造價較低，選材圍廣，處理能力大，還可以適應(yīng)高溫高壓的流體。可靠性程度高缺點：與新型高效換熱器相比，其傳熱系數(shù)低，殼程由于橫向沖刷，振動和噪音大3.舉例說明5種換熱器，并說明兩種流體的傳熱方式？說明兩種流體的傳熱機理？1〕蒸發(fā)器：間壁式，蒸發(fā)相變—導(dǎo)熱—對流2〕冷凝器：間壁式，冷凝相變—導(dǎo)熱—對流3〕鍋爐：間壁式，輻射—導(dǎo)熱—對流4〕涼水塔：混合式，接觸傳熱傳質(zhì)5〕空氣預(yù)熱器：蓄熱式，對流—蓄熱，蓄熱—對流第一章1.填空：1．傳熱的三種根本方式是_導(dǎo)熱__、____對流__、和輻射_。2..兩種流體熱交換的根本方式是___直接接觸式___、_間壁式_、和___蓄熱式_。3．采用短管換熱，由于有入口效應(yīng)，邊界層變薄，換熱得到強化。4．采用螺旋管或者彎管。由于拐彎處截面上二次環(huán)流的產(chǎn)生，邊界層遭到破壞，因而換熱得到強化，需要引入大于1修正系數(shù)。5．通常對于氣體來說，溫度升高，其黏度增大，對于液體來說，溫度升高，其黏度減小6．熱計算的兩種根本方程式是_傳熱方程式__和熱平衡式_。7．對于傳熱溫差，采用順流和逆流傳熱方式中，順流傳熱平均溫差小，逆流時傳熱平均溫差大。8.當(dāng)流體比熱變化較大時，平均溫差常常要進(jìn)展分段計算。9.在采用先逆流后順流<1-2>型熱效方式熱交換器時，要特別注意溫度穿插問題，防止的方法是增加管外程數(shù)和兩臺單殼程換熱器串聯(lián)工作。10.冷凝傳熱的原理，層流時，相對于橫管和豎管，橫管傳熱系數(shù)較高。11.對于單相流體間傳熱溫差，算術(shù)平均溫差值大于對數(shù)平均溫差12.管流體的換熱所遵守的根本準(zhǔn)那么為努賽爾準(zhǔn)那么數(shù)，其大小與雷諾數(shù)、普蘭特數(shù)和格拉肖夫數(shù)有關(guān)13．設(shè)計計算時，通常對傳熱面積進(jìn)展判定，校核計算時，通常對傳熱量進(jìn)展判定2.簡答〔或名詞解釋〕：什么是效能數(shù)？什么是單元數(shù)？〔要用公式表示〕答：實際情況的傳熱量q總是小于可能的最大傳熱量qmax，我們將q/qmax定義為換熱器的效能，并用表示，即換熱器效能公式中的KA依賴于換熱器的設(shè)計，Wmin那么依賴于換熱器的運行條件，因此，KA/Wmin在一定程度上表征了換熱器綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)性能，習(xí)慣上將這個比值〔無量綱數(shù)〕定義為傳熱單元數(shù)NTU熱交換器計算方法的優(yōu)缺點比擬？對于設(shè)計性熱計算，采用平均溫差法可以通過Ψ的大小判定所擬定的流動方式與逆流之間的差距，有利于流動方式的選擇。而在校核性傳熱計算時，兩種方法都要試算。在某些情況下，K是數(shù)值或可套用經(jīng)歷數(shù)據(jù)時，采用傳熱單元書法更加方便假設(shè)的出口溫度對傳熱量Q的影響不是直接的，而是通過定性溫度，影響總傳熱系數(shù)，從而影響NTU，并最終影響Q值。而平均溫差法的假設(shè)溫度直接用于計算Q值，顯然-NTU法對假設(shè)溫度沒有平均溫差法敏感，這是該方法的優(yōu)勢。3、傳熱的根本方式有哪幾種？答：分為三種，熱傳導(dǎo)，熱對流和輻射熱傳導(dǎo)熱量從物體部溫度較高的局部傳遞到溫度較低的局部或者傳遞到與之相接觸的溫度較低的另一物體的過程稱為熱傳導(dǎo)，簡稱導(dǎo)熱。熱對流 流體中質(zhì)點發(fā)生相對位移而引起的熱量傳遞，稱為熱對流，對流只能發(fā)生在流體中。熱輻射 輻射是一種通過電磁波傳遞能量的過程。物體由于熱的原因而發(fā)出輻射能的過程，稱為熱輻射。4、流體換熱的根本方式有哪些？答：主要分為三種：直接接觸式傳熱，蓄熱式換熱和間壁式換熱。直接接觸式傳熱直接接觸式傳熱的特點是冷、熱兩流體在換熱器中以直接混合的方式進(jìn)展熱量交換，也稱混合式換熱。蓄熱式換熱蓄熱式換熱器是由熱容量較大的蓄熱室構(gòu)成。室中充填耐火磚作為填料，當(dāng)冷、熱流體交替的通過同一室時，就可以通過蓄熱室的填料將熱流體的熱量傳遞給冷流體，到達(dá)兩流體換熱的目的。間壁式換熱間壁式換熱的特點是冷、熱流體被一固體隔開，分別在壁的兩側(cè)流動，不相混合，通過固體壁進(jìn)展熱量傳遞。5、流體傳熱的根本準(zhǔn)那么方程式為努賽爾準(zhǔn)那么，與哪些無因次方程有關(guān)？答：根據(jù)量綱分析努賽爾準(zhǔn)那么數(shù)與雷諾數(shù)、普蘭特數(shù)和格拉肖夫數(shù)有關(guān)6．當(dāng)換熱管分別為短管時和螺旋管時，換熱系數(shù)增加還是減少，為什么？答：對于短管。入口效應(yīng)，邊界層變薄，換熱得到強化。換熱系數(shù)增加。對于螺旋管或者彎管。由于拐彎處截面上二次環(huán)流的產(chǎn)生，邊界層遭到破壞，因而換熱得到強化，需要引入修正系數(shù)，換熱系數(shù)增加。7、當(dāng)出現(xiàn)大溫差加熱流體時，分別對于氣體和液體，換熱系數(shù)增加還是減少，為什么？答：當(dāng)流體與壁面之間的溫差出現(xiàn)大溫差時，一般對氣體超過50℃，對水超過30℃，對油超過10℃超過上述溫差時，氣體被加熱粘度增大，換熱能力減小；液體加熱時，液體粘度減小，換熱能力增大。8、什么是對數(shù)平均溫差，算術(shù)平均溫差和積分平均溫差，它們之間的聯(lián)系和區(qū)別是什么？答：由于計算結(jié)果表達(dá)式中包含了對數(shù)項，我們稱之為對數(shù)平均溫差，例如我們將順流和逆流情況下對數(shù)平均溫差寫成如下統(tǒng)一形式平均溫差的另一種更為簡單的形式是算術(shù)平均溫差，即積分平均溫差的形式。按比熱不同分段按溫度等分段可得算術(shù)平均溫差相當(dāng)于溫度呈直線變化的情況，因此，總是大于一樣進(jìn)出口溫度下的對數(shù)平均溫差，當(dāng)時，兩者的差異小于4％；當(dāng)時，兩者的差異小于2.3％。當(dāng)流體的比熱隨溫度變化不大時，采用對數(shù)平均溫差。當(dāng)流體的比熱隨溫度變化較大時〔大于2-3倍時〕，采用對數(shù)平均溫差計算，誤差較大，這時應(yīng)該采用積分平均溫差。9、采用平均溫差法進(jìn)展設(shè)計計算的步驟？平均溫差法用作設(shè)計計算時步驟如下：(1)假定傳熱系數(shù)，求得初始傳熱面積(2)初步布置換熱面(實際傳熱面積)，計算出相應(yīng)的傳熱系數(shù)。(3)根據(jù)給定條件，由熱平衡式求出進(jìn)、出口溫度中的那個待定的溫度。(約束〕(4)由冷、熱流體的4個進(jìn)、出口溫度確定平均溫差?tm,計算時要注意保持修正系數(shù)Ψ具有適宜的數(shù)值。(5)由傳熱方程求出所需要的換熱面積A〔與原傳熱面積比擬)，并核算換熱面兩側(cè)有流體的流動阻力。(6)如流動阻力過大，改變方案重新設(shè)計。10.采用效能單元數(shù)法進(jìn)展設(shè)計計算的步驟？先假定一個流體的出口溫度，按熱平衡式計算另一個出口溫度根據(jù)4個進(jìn)出口溫度求得平均溫差?tm根據(jù)換熱器的構(gòu)造，算出相應(yīng)工作條件下的總傳熱系數(shù)k(或)kA，按傳熱方程式計算在假設(shè)出口溫度下的?tm,得到Q根據(jù)4個進(jìn)出口溫度，用熱平衡式計算另一個Q，這個值和上面的Q，都是在假設(shè)出口溫度下得到的，因此，都不是真實的換熱量比擬兩個Q值，滿足精度要求，那么完畢，否那么，重新假定出口溫度，重復(fù)(1)-(6)，直至滿足精度要求。11.對于冷凝換熱，臥式和立式換熱器選型選型及原因說明膜狀冷凝垂直管水平管一般來說，由于管子的長度遠(yuǎn)大于管子的直徑，即L>>d,因而，水平管的凝結(jié)換熱系數(shù)大于垂直管的凝結(jié)換熱系數(shù)。12.采用積分平均溫差適用的條件？當(dāng)流體的比熱隨溫度變化較大時〔大于2-3倍時〕，采用對數(shù)平均溫差計算，誤差較大，這時應(yīng)該采用積分平均溫差。積分平均溫差的出發(fā)點：雖然流體的比熱在整個溫度變化圍是個變量，但是假設(shè)把溫度圍分成假設(shè)干個小段，每個小段的溫度變化小，就可將流體的比熱當(dāng)作常數(shù)來處理。3.計算題1.有一蒸汽加熱空氣的熱交換器，它將流量為5kg/s的空氣從10℃加熱到60℃，空氣與蒸汽逆流，其比熱為1.02KJ/(kg℃),加熱蒸汽系壓力為P=0.3Mpa,溫度為150℃的過熱蒸汽，在熱交換器中被冷卻為該壓力下90℃的過冷水，試求其平均溫差?！哺剑猴柡蛪毫?.3MP,飽和蒸汽焓為2725.5KJ/kg，飽和水焓為561.4KJ/kg.150℃時，水的飽和溫度為133℃，過熱蒸汽焓為2768KJ/kg，90時，過冷水的焓為377KJ/kg〕解：由于蒸汽的冷卻存在著相變，因此在整個換熱過程中，蒸汽的比熱不同，在整個換熱過程中的平均溫差應(yīng)該分段計算再求其平均值。將整個換熱過程分為三段：過熱蒸汽冷卻為飽和蒸汽所放出的熱量Q1，相變過程的換熱量Q2，從飽和水冷卻到過冷水所放出的熱量Q3Q=M2C2(t-t)=5×1.02×50＝255KJ/s；根據(jù)熱平衡蒸汽耗量M1=Q/(i-i)=255/(2768-377) =0.1066kg/s因為在熱交換器換熱過程中存在著兩個冷卻過程和一個冷凝過程，因而將之分為三段計算。Q1=M1(i-i’)=0.1066×(2768-2725.5)=4.531KJ/sQ2=M1(i’-i〞)=0.1066×(2725.5-561.4)=230.693KJ/sQ3=M1(i〞-i)=0.1066×(561.4-377)=19.657KJ/s因為Q3＝M2C2(tb-t)，可得tb＝19.567/(5×1.02)+10=13.837℃因為Q2+Q3＝M2C2(ta-t),可得ta＝250.47/(5×1.02)+10=59℃△t1=[(150-60)-(133-59)]/ln[(150-60)/(133-59)]=81.7℃△t2=[(133-13.837)-(133-59)]/ln[(133-13.837)/(133-59)]=94.725℃t3=[(90-10)-(133-13.837)]/ln[(90-10)/(133-13.837)]=98.212℃總的平均溫差為：△tm=Q/(Q1/△t1+Q2/△t2+Q3/△t3) =255/(4.531/81.7+230.693/94.725+19.657/98.212)℃ =94.8℃沿?fù)Q熱器流程溫度示意圖如下：2.在一傳熱面積為15.8m2,逆流套管式換熱器中，用油加熱冷水，油的流量為2.85kg/s，進(jìn)口溫度為110℃,水的流量為0.667kg/s，進(jìn)口溫度為35℃,油和水的平均比熱分別為1.9KJ/kg?℃和4.18KJ/kg?℃解：W1=2.85X1900=5415W/℃W2=0.667X4180=2788W/℃因此冷水為最小熱容值流體單元數(shù)為效能數(shù)為所以：3、一換熱器用100℃的水蒸汽將一定流量的油從20℃加熱到80℃?，F(xiàn)將油的流量增大一倍，其它條件不變，問油的出口溫度變?yōu)槎嗌?？注：解：根?jù)題意，相比擬水蒸氣換熱為相變換熱的流體，油為熱容值小的流體因此根據(jù)效能數(shù)和單元數(shù)的關(guān)系可得：現(xiàn)將油的流量增大一倍，其它條件不變，單元數(shù)減小為原來的0.5倍，因此可得解得。4.某換熱器用100℃的飽和水蒸汽加熱冷水。單臺使用時，冷水的進(jìn)口溫度為10℃，出口溫度為30℃。假設(shè)保持水流量不變，將此種換熱器五臺串聯(lián)使用，水的出口溫度變?yōu)槎嗌?？總換熱量提高多少倍？解：根據(jù)題意，將換熱器增加為5臺串聯(lián)使用，將使得傳熱面積增大為原來的5倍，相比擬水蒸氣換熱為相變換熱的流體，水為熱容值小的流體，因此因此根據(jù)效能數(shù)和單元數(shù)的關(guān)系可得：現(xiàn)將傳熱面積增大為原來的5倍，單元數(shù)增大為原來的5倍，由于效能數(shù)為水的出口溫度為根據(jù)熱平衡式，對于冷水，熱容值不變，溫差增大的倍數(shù)為換熱量增加的倍數(shù)：5.一用13℃水冷卻從分餾器得到的80℃的飽和苯蒸氣。水流量為5kg/s，苯汽化潛熱為395kJ/kg，比熱為1.758kJ/kg?℃，傳熱系數(shù)為1140W/m2?℃。試求使1kg/s苯蒸氣凝結(jié)并過冷卻到47℃所需的傳熱面積(1)順流；(2)逆流。解：根據(jù)題意順流時由于有相變傳熱，因此比熱不同，需要分段計算平均傳熱溫差。1)在苯相變冷凝段：根據(jù)熱平衡式，苯的放熱量：在相變段，水吸收熱為Qln可得：平均溫差為2)在苯冷卻段在苯冷卻段，水吸收熱為Qlq可得：平均溫差為總的平均溫差為根據(jù)傳熱方程式：可得沿?fù)Q熱器流程溫度示意圖如下：逆流時由于有相變傳熱，因此比熱不同，需要分段計算平均傳熱溫差。1)在苯冷卻段在苯冷卻段，水吸收熱為Qlq可得：平均溫差為2)在苯相變冷凝段：根據(jù)熱平衡式，苯的放熱量：在相變段，水吸收熱為Qln可得：平均溫差為總的平均溫差為根據(jù)傳熱方程式：可得沿?fù)Q熱器流程溫度示意圖如下：第二章1.填空：1.根據(jù)管殼式換熱器類型和標(biāo)準(zhǔn)按其構(gòu)造的不同一般可分為：固定管板式換熱器、U型管式換熱器、浮頭式換熱器、和填料函式換熱器等。2.對于固定管板式換熱器和U型管式換熱器，固定管板式換熱器適于管程走易于結(jié)垢的流體3相對于各種類型的管殼式換熱器固定管板式換熱器不適于管程和殼程流體溫差較大的場合。4.相對于各種類型的管殼式換熱器，填料函式換熱器不適用于易揮發(fā)、易燃、易爆、有毒及貴重介質(zhì)，使用溫度受填料的物性限制。5．管子在管板的固定，通常采用脹管法和焊接法6.在管殼式換熱器中，管子的排列方式常有等邊三角形排列〔正六角形排列〕法、同心圓排列法和正方形排列法排列法。7.如果需要增強換熱常采用等邊三角形排列〔正六角形排列〕法、，為了便于清洗污垢，多采用正方形排列。同心圓排列法使得管板的劃線、制造和裝配比擬困難。8.為了增加單位體積的換熱面積，常采用小管徑的換熱管9.為了提高殼程流體的流速和湍流強度，強化流體的傳熱，在管外空間常裝設(shè)縱向隔板和折流板。10.折流板的安裝和固定通過拉桿和定距管11.殼程換熱公式Jo=jHjcjljsjr，其中表示管束旁通影響的校正因子，jl表示折流板泄漏影響的校正因子。jc表示折流板缺口的校正因子12.管殼式換熱器理想殼程管束阻力包括理想錯流段阻力?Pbk和理想缺口段阻力?Pwk。13.管殼式換熱器的實際阻力要考慮考慮折流板泄漏造成的影響Rl，旁路所造成的影響Rb,和進(jìn)出口段折流板間距不同對阻力影響Rs14.在廷克流動模型中ABCDE5股流體中，真正橫向流過管束的流路為B股流體,D股流體折流板與殼體壁存在間隙而形成的漏流,設(shè)置旁路擋板可以改善C流路對傳熱的不利影響15.假設(shè)兩流體溫差較大，宜使傳熱系數(shù)大的流體走殼程，使管壁和殼壁溫差減小。16.在流程的選擇上，不干凈和易結(jié)垢的流體宜走管程，因管清洗方便。被冷卻的流體宜走殼程，便于散熱，腐蝕性流體宜走管程，流量小或粘度大的流體宜走殼程，因折流檔板的作用可使在低雷諾數(shù)(Re＞100)下即可到達(dá)湍流。17.采用小管徑換熱器，單位體積傳熱面積增大、構(gòu)造緊湊、金屬耗量減少、傳熱系數(shù)提高18.流體誘發(fā)振動的原因是渦流脫落，湍流抖振和流體彈性旋轉(zhuǎn)19.減小管子的支撐跨距能增加管子固有頻率，在弓形折流板缺口處不排管，將減小管子的支撐跨距20．蒸發(fā)器的三種溫降分別為物理化學(xué)溫降?′，靜壓溫降?″和流動阻力溫降?"’21.管殼式換熱器的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)遵循GB151標(biāo)準(zhǔn)和GB150標(biāo)準(zhǔn)22.為了提高換熱效果，對于輻射式換熱器，應(yīng)增大流通截面積，對于對流式換熱器，應(yīng)減小流通截面積。2.名詞解釋：(1).卡路里溫度對于油類或其他高粘度流體，對于加熱或冷卻過程中粘度發(fā)生很大變化，假設(shè)采用流體進(jìn)出口溫度的算術(shù)平均溫度作為定性溫度，往往會使換熱系數(shù)的數(shù)值有很大誤差，雖然可以分段計算，但是工作量較大，工業(yè)上常采用卡路里溫度作為定性溫度。熱流體的平均溫度冷流體的平均溫度殼側(cè)流體被管側(cè)的水冷卻時Fc=0.3殼側(cè)流體被管程的水蒸氣加熱時Fc=0.55殼側(cè)和管側(cè)均為油時Fc=0.45粘度在10-3Pa?s以下的低粘性液體Fc=0.5(2).布管限定圓熱交換器的管束外緣受殼體徑的限制，因此在設(shè)計時要將管束外緣置于布管限定圓之，布管限定圓直徑Dl大小為浮頭式：固定板或U型管式3.簡答：(1).試分析廷克流動模型各個流路及其意義答：(1) 流路A，由于管子與折流板上的管孔間存在間隙，而折流板前后又存在壓差所造成的泄漏，它隨著外管壁的結(jié)垢而減少。(2) 流路B，這是真正橫向流過管束的流路，它是對傳熱和阻力影響最大的一項。(3) 流路C，管束最外層管子與殼體間存在間隙而產(chǎn)生的旁路，此旁路流量可達(dá)相當(dāng)大的數(shù)值。設(shè)置旁路擋板，可改善此流路對傳熱的不利影響。(4) 流路D，由于折流板和殼體壁間存在一定間隙所形成的漏流，它不但對傳熱不利，而且會使溫度發(fā)生相當(dāng)大的畸變，特別在層流流動時，此流路可達(dá)相當(dāng)大的數(shù)值。(5) 流路E，對于多管程，因為安置分程隔板，而使殼程形成了不為管子所占據(jù)的通道，假設(shè)用來形成多管程的隔板設(shè)置在主橫向流的方向上，他將會造成一股〔或多股〕旁路。此時，假設(shè)在旁通走廊中設(shè)置一定量的擋管，可以得到一定的改善。(2).說明以下?lián)Q熱器的型號1)BEM600-2.0/1.5-250-5/19-4Ⅰ固定管板式換熱器：前端管箱為封頭管箱，殼體型式為單殼程，后端管箱為封頭管箱，公稱直徑600mm，管程壓力為2.0Mpa,殼程壓力為1.5Mpa，公稱換熱面積250m2,管長為5m，管外徑為19mm，4管程，Ⅰ級管束，較高級冷拔鋼管。2)固定管板式換熱器：前端管箱為封頭管箱，殼體型式為單殼程，后端管箱為封頭管箱，公稱直徑800mm，管程壓力為2.0Mpa,殼程壓力為1.0Mpa，公稱換熱面積254m2,管長為6m，管外徑為19mm，4管程，銅管。3)BIU500-4.0/1.6-75-6/19-2ⅠU型管式換熱器：前端管箱為封頭管箱，中間殼體為U型管式，后端為U型管束。公稱直徑500mm，管程壓力為4.0Mpa,殼程壓力為1.6Mpa，公稱換熱面積75m2,管長為6m，管外徑為4)平蓋管箱，公稱直徑500mm,管程和殼程的設(shè)計壓力均為1.6MPa，公稱換熱面積為54m2,碳素鋼較高級冷拔換熱管外徑25mm，管長6m，4管程，單殼程的浮頭式熱交換器。Ⅰ級管束，較高級冷拔鋼管。(3).找出以下圖中，換熱器的名稱及各零部件名稱和及作用1)固定管板式換熱器1.折流板---使殼程流體折返流動，提高傳熱系數(shù)。支撐管束，防止彎曲2.膨脹節(jié)---補償管殼式式換熱器的溫差應(yīng)力3.放氣嘴---釋放不凝結(jié)氣體2)浮頭式換熱器1.管程隔板---增大管程流體的流速2.縱向隔板---提高殼程流體的流速和湍流強度，強化流體的傳熱，在管外空間常裝設(shè)縱向隔板3.浮頭---補償管殼式式換熱器的溫差應(yīng)力3)U形管式換熱器1.U形管---使流體通過及換熱2.縱向隔板---提高殼程流體的流速和湍流強度，強化流體的傳熱，在管外空間常裝設(shè)縱向隔板3.管程隔板---增大管程流體的流速4)請說出序號2、6、7、8、18各代表什么零件，起什么作用？2----管程接收法蘭，與換熱器管程外流路官路連接；6---拉桿，安裝與固定折流板；7---膨脹節(jié)，補償管子與殼體熱應(yīng)力不同；8---殼體，用來封裝殼程流體，并承受殼程流體壓力,18---折流板-使殼程流體折返流動，提高傳熱系數(shù)。支撐管束，防止彎曲第三章第一節(jié)：1.填空：1.熱交換器單位體積中所含的傳熱面積的大小大于等于700m2/m2.通常采用二次外表來增加傳熱外表積，或把管狀的換熱器改為板狀外表，3.螺旋板式熱交換器的構(gòu)造包括螺旋型傳熱板、隔板、頭蓋和連接收4.螺旋板式換熱器的螺旋板一側(cè)外表上有定距柱，它的作用主要是保持流道的間距、加強湍流、和增加螺旋板剛度。5.在Ⅲ型螺旋板式熱交換器中：一側(cè)流體螺旋流動，流體由周邊轉(zhuǎn)到中心，然后再轉(zhuǎn)到另一周邊流出。另一側(cè)流體只作〔〕，適用于有相變流體換熱2.簡答說明以下?lián)Q熱器的型號換熱面積為80m2,碳鋼不可拆螺旋板式換熱器，其兩螺旋通道的舉例分別為14mm和18mm，螺旋板的板的板寬為1000mm，公稱壓力為1.6MPa,公稱直徑為1600mm.貫穿型3.計算：(1).設(shè)螺旋板的板厚為4mm，兩通道寬b1和b2為10mm和20mm，側(cè)有效圈數(shù)為3，d1為100mm，以d1為基準(zhǔn)半圓直徑繞出的螺旋板作為側(cè)板時，d2為基準(zhǔn)半圓直徑繞出的螺旋板作為外側(cè)板時試作圖繪制螺旋體，并計算中心隔板寬B,基準(zhǔn)半圓直徑d2,,側(cè)螺旋板總長度Li,外側(cè)螺旋辦總長度Lo，螺旋板最大外徑D等參數(shù)解：〔1〕B=d1-b1+δ=100-10+4=94mm因為B=d1-b1+δ=d2-b2+δ，可推導(dǎo)d2=d1-b1+b2=110mm，c=b1+b2+2δ=10+20+8=38t1=10+4=14,t2=20+4=24 因為n=n=3，以d1為基準(zhǔn)半圓直徑繞出的，所以 Li=/2{n〔d1+2b1+4δ+d2〕+2〔n-n〕c} =/2{3〔100+20+16+110〕+2(9-3)38} =/21194 =1876mmLo=/2{n〔d1+2b2+4δ+d2〕+(d2+δ)+2nc} =/2{3(100+40+16+110)+(110+4)+2938} =/21596 =2507mmD=d2+2nc+2δ=110+2338+24=346mm分別以t1/2，t2/2，為側(cè)螺旋板和外側(cè)螺旋板的圓心,畫出螺旋板換熱器示意圖如以下圖所示第二節(jié)1.填空：1.板式換熱器按構(gòu)造可以劃分為可拆卸、全焊式和串焊式2.可拆卸板式換熱器構(gòu)造由傳熱板片，密封墊片，壓緊裝置和定位裝置組成2.簡答：1〕.說明以下?lián)Q熱器的型號人字形波紋板式損熱器，單片公稱換熱面積0.05m2,設(shè)備總的公稱換熱面積2m2,設(shè)計壓力8×105Pa，設(shè)計溫度?板式熱交換器：人字形波紋，單板公稱換熱面積為0.3m2，設(shè)計壓力為1