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简答题何谓强化传热？有哪些强化途径？
  • 换热器传热的强化，是指提高冷、热流体的传热速率。又总传热速率方程可知，对换热器而言，提高总传热系数、增加单位传热面积及增加平均温差均可提高传热速率。因此在换热器的设计、操作和开发中，都应从以上三方面考虑强化传热的途径。
    （1）增大总传热系数
    增大总传热系数是强化传热的重点。从总传热系数的计算式可知，其总热阻是又冷、热流体的对流传热热阻、管壁两侧的污垢热阻及管壁热传导热阻所组成。由于各项热阻所占的比重不同，应设法减小其中较大的热阻。一般情况下，换热器的管壁较薄，其导热系数较大，因此它不会是主要热阻，即对提高K值影响不大。提高总传热系数的主要措施是设法提高对流传热系数和减小污垢热阻。
    ①提高对流传热系数。提高流体的流速。增强流体的湍动程度，减少传热边界中层流内层的厚度，从而减小对流传热热阻，提高对流传热系数。可采取的措施有：对管壁式换热器中受惯性离心力的作用、采用各种异形管或在管内装入麻花铁等添加物，均可增强流体的湍动程度。
    ②防止结垢和及时青垢。在换热器运行初期。污垢热阻很小，但随着运行时间增长，污垢热阻可能成为主要热阻。因此应防止结垢和及时地清除垢层。通常，增加流体的流速可减弱垢层的形成；易结垢的流体宜在管程流动，以便于清洗；采用可拆卸的换热器结构，定期采用机械或化学的方法清除垢层。
    （2）增大平均温度差
    平均温度差的大小取决于两流体的温度条件和两流体的流动方向。一般来说，流体的温度为生产工艺条件规定，可变动的范围较为有限。加热（或冷却）介质的温度，因所选介质的不同，可以有较大的差异。如化工厂常用的饱和水蒸气，提高其压强可提高蒸汽的温度。但同时应考虑经济上合理和技术上的可能性。当两流体均变温时，从换热器结构上采用逆流或接近逆流的形式，可增大平均温度差。
    （3）增大传热面积
    增大传热面积应该从改进换热器结构入手，提高其紧凑性，即提高设备单位体积的传热面积。改进传热面积的结构，如用螺纹管、波纹管代替光滑管，采用螺旋板失换热器或平板式换热器等，都可增加单位体积设备的传热面积。
    应予注意，强化传热时应综合考虑诸多因素，选择适宜的强化措施。例如通过增加流速个增强流体湍动来强化传热，但都伴随着流动阻力的增大；提高设备的紧凑性，可能带来清洗和检修的困难等问题。为此，在采取强化传热措施时，应对设备结构、制造费用、动力消耗、清洗和检修等方面予以考虑，选用经济合理的方案。

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