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1.1 换热器类型概述 1

1.1.0 本章的构成 1

1.1.1 流动形态的类型 1

A. 引言 1

B. 逆流式 1

C. 顺流式 2

D. 错流式 2

E. 错流逆流式 2

F. 多程壳管式 2

G. 一般情况 3

H. 非同时流动形态(蓄热器) 3

I. 结论 4

1.1.2 两股流体间相互作用的类型 4

A. 传热 4

B. 同时发生的传热与传质 4

C. 相互作用系数 5

1.1.3 温度变化方式的类型 6

A. 单相换热器 6

B. 钢炉与冷凝器 6

C. 一般情况 6

1.1.4 两股流体间界面的类型 7

A. 引言 7

B. 光管 7

C. 肋管 7

D. 基体布置 7

E. 膜式 7

F. 喷淋式 8

G. 刮板式 8

1.1.5 换热设备的类型 8

A. 引言 8

B. 无相变壳管式换热器 8

D. 冷凝器 9

E. 冷却塔 9

C. 蒸发器、锅炉及重沸器 9

F. 干燥装置 10

G. 加热炉 10

1.1.6 不稳定运行 10

A. 稳态换热器的瞬态特性 10

B. 周期性运行的换热器(蓄热器) 11

1.2 换热器的有关定义及定量关系式 12

1.2.0 本章的构成 12

1.2.1 热力学重要概念的简要提示 12

A. 温度 12

B. 比内能 12

C. 比焓 13

D. 干度 13

E. 质量的百分数 14

F. 比热 14

H. 守恒定律 15

G. 相际平衡 15

1.2.2 通量关系式 16

A. 分项传热系数与总传热系数 16

B. 分项传质系数和总传质系数 17

C. 同时发生的传热与传质 18

D. 一般说明 19

C. 努塞尔数与舍伍德数 20

B. 斯坦顿数 20

A. 引言 20

1.2.3 传递系数的相关性 20

D. 摩擦系数？ 21

E. 雷诺数与贝克来数 22

F. 普朗特数、施密特数和路易斯数 23

G. 格拉晓夫数与瑞利数 24

H. 其它无量纲量 24

I. 关联式 25

J. 传热系数、传质系数与动量传递系数之间的关系 26

C. 浓度变化间的关系 27

B. 温度变化间的关系 27

1.2.4 全设备的平衡方程 27

A. 焓变化间的关系 27

D. 水-蒸气-空气系统的焓之间的关系 28

E. “平均”相互作用系数及驱动力 28

F. 传热单元数NTU 29

G. 无相变换热器的效率 30

H. 无相变换热器特性的常规表示法 30

I. 压降与泵功率 33

A. 焓微分方程 34

J. 公式的选择 34

1.2.5 制约流束的微分方程 34

B. 温度微分方程 35

C. 深度微分方程 35

D. 蒸气-空气-水系统焓的近似微分方程 36

E. 关于方程解的一些说明 36

F. 结论 36

B. 温度微分方程 37

1.2.6 相互贯穿连续介质的偏微分方程 37

A. 引言 37

C. 速度与压力微分方程 41

1.3 换热器方程的解析解法 45

1.3.1 无相变换热器均匀传热系数的解 45

A. 引言 45

B. 单程逆流式 45

C. 单程顺流式 47

D. 错流式换热器 48

E. 其它流动形态 49

1.3.2 其它解析解法 49

1.4 换热器方程的数值解法 50

1.4.1 预先规定流型的情况 50

A. 引言 50

B. 离散化 50

C. 有限差分方程 52

E. 更经济的解法 53

D. 一种直接解法 53

F. 基于规定流动分布的计算法的应用 54

G. 离散化点阵密度的影响 54

1.4.2 流型必须计算的情况 55

A. 引言 55

B. 离散化 56

C. 有限差分方程 56

D. 一种直接解法 57

E. 更经济的解法 57

F. 能用数值解法解所有方程的一些应用场合 57

G. 参考文献 58

1.4.3 数值解法的特殊应用 59

A. 两相流的预断 59

B. 空腔中的湍流 59

C. 包含化学反应的流动 60

E. 传热系数的计算 61

1.1.0～1.4.3节参考文献 61

D. 包含辐射的流动 61

1.5 各种形态工业换热器中的平均差图 65

1.5.1 引论 65

A. 背景知识 65

B. 有效性条件 65

C. 各种量的定义 66

D. △TM-θ-NTU2-F图及其用法 67

A. 逆流式 69

B. 顺流式 69

1.5.2 壳管式换热器的F图与θ图 69

C. TEMA E壳管流通布置 70

D. TEMA J壳式分流式换热器 82

E. 具有2N管程TEMA G壳式折流式换热器 83

F. TEMA F壳式 83

1.5.2节参考文献 84

1.5.3 错流式布置的F图θ图 84

A. 术语的定义 85

B. 最常用错流形态△TM的解 86

1.5.3节参考文献 97