換熱器技術(shù)及進(jìn)展

前言

本書(shū)介紹的主要內(nèi)容為管殼式換熱器、板式換熱器、濕式噴淋蒸發(fā)冷卻冷凝器和套管式換熱器的技術(shù)及其進(jìn)展。在作者已出版的《化工機(jī)械工程手冊(cè)——換熱設(shè)備篇》、《換熱器設(shè)計(jì)手冊(cè)》以及《石油化工廠設(shè)備檢修手冊(cè)——換熱器》中都已分別包括了有關(guān)管殼式和板式換熱器的章節(jié)，其內(nèi)容各有特色。在《管式換熱器強(qiáng)化傳熱技術(shù)》一書(shū)中也包括了濕式噴淋蒸發(fā)冷卻和冷凝器的章節(jié)。本書(shū)是在以上這些章節(jié)介紹的基礎(chǔ)上對(duì)21世紀(jì)以來(lái)國(guó)內(nèi)外在管殼式換熱器、板式換熱器和濕式噴淋蒸發(fā)冷卻冷凝器的最新技術(shù)進(jìn)展以及帶有強(qiáng)化傳熱翅片的套管式換熱器及其環(huán)形空間的傳熱等新內(nèi)容又作了進(jìn)一步的闡述。在板式換熱器方面，長(zhǎng)期存在著沒(méi)有統(tǒng)一適用的設(shè)計(jì)計(jì)算公式，一般都是主要沿用各自的板片測(cè)試公式，而本書(shū)對(duì)國(guó)內(nèi)外板式換熱器實(shí)驗(yàn)的測(cè)試公式、工業(yè)應(yīng)用的測(cè)試公式、影響板式換熱器的主要因素、板片流道流體分布和板式換熱器端板的效應(yīng)等均作了較為全面的介紹。此外，還包括了有關(guān)板式蒸發(fā)器和冷凝器傳熱的許多內(nèi)容。在本書(shū)中還對(duì)板式換熱器的結(jié)垢及其防垢技術(shù)、板式換熱器在國(guó)內(nèi)一些裝置中發(fā)生泄漏和破壞的失效分析、管殼式換熱器的弓形折流板及其對(duì)傳熱的影響以及新型強(qiáng)化傳熱管等新內(nèi)容均有新介紹。在濕式蒸發(fā)式冷卻冷凝器方面，本書(shū)除了介紹國(guó)外低翅片管之外，還有我國(guó)華南理工大學(xué)教育部傳熱強(qiáng)化與過(guò)程節(jié)能重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的變截面管、扭曲管及其管排表面處理技術(shù)，以及廣東中山市快意空調(diào)設(shè)備有限公司的創(chuàng)新設(shè)備等新內(nèi)容。參加本書(shū)編寫工作的有華南理工大學(xué)江楠教授、方江敏副教授，湛江海洋大學(xué)楊麗明副教授、賴學(xué)江副教授，華南理工大學(xué)化工所唐廣棟碩士、張景衛(wèi)碩士、王威碩士、徐麗碩士及化機(jī)所劉慧華碩士等。本書(shū)謹(jǐn)以此作為華南理工大學(xué)化機(jī)專業(yè)成立50周年暨錢頌文教授75周歲生日紀(jì)念。

內(nèi)容概要

　　《換熱器技術(shù)及進(jìn)展》介紹的主要內(nèi)容為管殼式換熱器、板式換熱器、濕式噴淋蒸發(fā)冷卻冷凝器和套管式換熱器的技術(shù)及其進(jìn)展。在作者已出版的《化工機(jī)械工程手冊(cè)——換熱設(shè)備篇》、《換熱器設(shè)計(jì)手冊(cè)》以及《石油化工廠設(shè)備檢修手冊(cè)——換熱器》中都已分別包括了有關(guān)管殼式和板式換熱器的章節(jié)，其內(nèi)容各有特色。在《管式換熱器強(qiáng)化傳熱技術(shù)》一書(shū)中也包括了濕式噴淋蒸發(fā)冷卻和冷凝器的章節(jié)?！稉Q熱器技術(shù)及進(jìn)展》是在以上這些章節(jié)介紹的基礎(chǔ)上對(duì)21世紀(jì)以來(lái)國(guó)內(nèi)外在管殼式換熱器、板式換熱器和濕式噴淋蒸發(fā)冷卻冷凝器的最新技術(shù)進(jìn)展以及帶有強(qiáng)化傳熱翅片的套管式換熱器及其環(huán)形空間的傳熱等新內(nèi)容又作了進(jìn)一步的闡述。

作者簡(jiǎn)介

朱冬生，男，籍貫安徽，1964年2月出生于江西，博士，華南理工大學(xué)化工與能源學(xué)院教授，博士生導(dǎo)師。先后應(yīng)邀在美國(guó)麻省理工學(xué)院、澳大利亞莫納士大學(xué)、香港理工大學(xué)留學(xué)及合作科研3年；應(yīng)邀到美國(guó)麻省理工學(xué)院，波士頓大學(xué)，斯坦福大學(xué)，紐約大學(xué)，澳大利亞悉尼大學(xué)、新南維爾士大學(xué)、科庭大學(xué)，法國(guó)國(guó)家工程研究中心，德國(guó)GTZ、日本橫濱大學(xué)、福崗大金空調(diào)系統(tǒng)研發(fā)中心等機(jī)構(gòu)考察、參加國(guó)際會(huì)議及擔(dān)任會(huì)議學(xué)術(shù)委員和專題講學(xué)報(bào)告。在2004年1月份召開(kāi)的第三屆傳熱強(qiáng)化與過(guò)程節(jié)能國(guó)際會(huì)議中擔(dān)任大會(huì)組委會(huì)副主席兼秘書(shū)長(zhǎng)；兼任中國(guó)可再生能源學(xué)會(huì)理事，國(guó)際太陽(yáng)能學(xué)會(huì)會(huì)員，美國(guó)ASME先進(jìn)納米技術(shù)委員，澳大利亞工程師協(xié)會(huì)會(huì)員。廣東省太陽(yáng)能協(xié)會(huì)常務(wù)理事，廣東省制冷學(xué)會(huì)理事第二專業(yè)委員會(huì)副主任，中國(guó)化學(xué)化工學(xué)會(huì)第六屆化機(jī)學(xué)會(huì)專業(yè)委員會(huì)副主任?！短?yáng)能學(xué)報(bào)》編委。美國(guó)空調(diào)制冷學(xué)會(huì)國(guó)際“暖通空調(diào)”研究期刊特約審稿人，TCL集團(tuán)股份有限公司高級(jí)技術(shù)顧問(wèn)；廣東志高空調(diào)有限公司專家顧問(wèn)。廣東省技術(shù)創(chuàng)新項(xiàng)目評(píng)審專家，廣州高新區(qū)博士后工作站博士后導(dǎo)師，科龍集團(tuán)博士后工作站博士后導(dǎo)師，申菱空調(diào)設(shè)備公司博士后工作站博士后導(dǎo)師。

書(shū)籍目錄

第一篇　管殼式換熱器第一章　 管殼式換熱器殼型與弓形折流板及其傳熱性能第一節(jié)　單弓形折流板、殼型和流路的對(duì)稱性與傳熱第二節(jié)　管殼式冷凝器最佳弓形折流板間距與傳熱溫差的“溫度——焓”計(jì)算法及其最佳化設(shè)計(jì)第二章　殼程強(qiáng)化傳熱新結(jié)構(gòu)第一節(jié)　殼程平行流分隔板的流場(chǎng)與傳熱性能第二節(jié)　螺旋折流片在殼程的強(qiáng)化傳熱第三節(jié)　橢圓管管束換熱器和混合管管束第三章　強(qiáng)化傳熱管第一節(jié)　 螺旋槽管、橫紋肋槽管及線圈內(nèi)插件管的強(qiáng)化傳熱性能、摩擦因子及其較第二節(jié)　螺旋扭帶內(nèi)插件層流下扭曲比對(duì)傳熱和摩擦因子的影響第三節(jié)　內(nèi)微翅管單相傳熱和流體力學(xué)性能第四節(jié)　三維翅片管的膜狀冷凝強(qiáng)化傳熱性能、影響因素以及與二維低翅片管和光管的比較第五節(jié)　魚(yú)脊型內(nèi)微翅管的冷凝強(qiáng)化傳熱性能及與螺旋內(nèi)微翅管和光管的比較第六節(jié)　強(qiáng)化池核沸騰傳熱管的研究進(jìn)展及其在制冷劑R134a上的應(yīng)用第七節(jié)　 三種復(fù)合強(qiáng)化管（外低翅片內(nèi)肋管、外結(jié)構(gòu)翅內(nèi)螺旋肋管和外表面多孔內(nèi)軋槽管）浸沒(méi)式蒸發(fā)器殼程池沸騰性能及其比較第四章　管式及管殼式換熱器電場(chǎng)強(qiáng)化傳熱第一節(jié)　電場(chǎng)強(qiáng)化沸騰傳熱第二節(jié)　外加電場(chǎng)對(duì)弱導(dǎo)電工質(zhì)管外強(qiáng)化沸騰傳熱的試驗(yàn)研究第三節(jié)　管式換熱器電流體動(dòng)力學(xué)（EHD）強(qiáng)化冷凝傳熱效應(yīng)第五章　管式換熱器污垢第一節(jié)　污垢模型及污垢曲線第二節(jié)　影響換熱器污垢的主要因素第三節(jié)　影響換熱器污垢形成的其他兇素第四節(jié)　幾種強(qiáng)化傳熱管的防垢性能第五節(jié)　 管式換熱器與板式換熱器污垢性能的比較參考文獻(xiàn)第二篇　噴淋濕式蒸發(fā)冷卻冷凝器第一章　噴淋濕式蒸發(fā)冷卻冷凝器傳熱的機(jī)理及圓光管管束和板翅片圓管管束第一節(jié)　 噴淋濕式蒸發(fā)冷卻冷凝傳熱的機(jī)理第二節(jié)　翅片管管束熱力性能及其與光管管束的比較第二章　橢圓光管管束蒸發(fā)冷卻換熱器和冷凝器的性能以及橢圓管的強(qiáng)化傳熱第一節(jié)　過(guò)程分析第二節(jié)　橢圓管傳熱傳質(zhì)性能分析以及與圓管管束的比較第三章　噴淋蒸發(fā)冷卻器、冷凝器水至管束液膜的降膜機(jī)理以及橢圓管管柬、扭曲管管束和低翅片管管束的比較第一節(jié)　降膜機(jī)理第二節(jié)　低翅片和光管垂直布置時(shí)管排噴淋的降膜蒸發(fā)以及管排冷凝的流型轉(zhuǎn)變關(guān)系第四章　蒸發(fā)式冷卻冷凝器的強(qiáng)化傳熱性能第一節(jié)　扭曲管與改性管的強(qiáng)化傳熱性能第二節(jié)　填料層的強(qiáng)化傳熱性能及管束的傳熱和壓降第五章　填料型直接接觸蒸發(fā)式空調(diào)冷卻器概述第六章　蒸發(fā)式冷卻冷凝器研究進(jìn)展概況第一節(jié)　設(shè)備性能實(shí)驗(yàn)與應(yīng)用研究進(jìn)展第二節(jié)　傳熱傳質(zhì)模型與模擬研究第三節(jié)　氣液兩相流降膜蒸發(fā)傳熱及流動(dòng)的研究第四節(jié)　2007年國(guó)內(nèi)試驗(yàn)的進(jìn)展

章節(jié)摘錄

插圖：第一章　 管殼式換熱器殼型與弓形折流板及其傳熱性能第一節(jié) 單弓形折流板、殼型和流路的對(duì)稱性與傳熱一、前言對(duì)理想的單相流弓形折流板管殼式換熱器，假設(shè)其具有無(wú)限多的弓形折流板，這時(shí)在每塊折流板跨中的每個(gè)橫截面內(nèi)（垂直于換熱器軸線方向）殼程流體是完全均勻混合的，因而其截面上的溫度分布也是均勻的。但實(shí)際中的換熱器，其橫向弓形折流板數(shù)是有限的，故各跨內(nèi)各橫截面上的殼程流體只能做到部分地混合，因而殼程橫截面上的流體溫度分布是不均勻的。對(duì)此，有關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道了美國(guó)列管式換熱器制造商協(xié)會(huì)（TEMA）標(biāo)準(zhǔn)（與我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)相同）中的1—2G和1—2H，以及1—1E和1—2J管殼式換熱器等的單相對(duì)流傳熱，以及橫向弓形折流板數(shù)Nb對(duì)其換熱效率影響的許多研究工作（包括1—1、1—2和1—N TEMA E型；1—2TEMA J型；1—2 TEMA G型和1—2 TEMA H型換熱器），今分別介紹如下。二、TEMA E型換熱器1.1—1 TEMA E型換熱器（單殼程單管程）Gaglayan和Buthol將有限的橫向弓形折流板跨，考慮為橫截面上管程和殼程流體均為非　均勻混合的，即所謂“非混合一非混合”式錯(cuò)流換熱器。而只有在每折流板跨出口處（折流板缺口區(qū)）殼程流體才相混合，即認(rèn)為殼程流體在任二個(gè)相鄰跨之間處才均勻混合，于是在該跨出口處，在呈均勻混合流平均溫度下進(jìn)入到下一跨；而管程流體則考慮為整個(gè)管程流道內(nèi)都是呈非均勻混合流的，他們用有限差分?jǐn)?shù)值分析法來(lái)分析，將其分析結(jié)果作成具2塊、3塊、4塊、5塊和7塊折流板跨的傳熱溫差校正因子F圖線（如果理想化地把端跨也看作為與中間跨都是相同的，那么即相應(yīng)為1，2，3，4和6塊折流板）。1—1 TEMA E型當(dāng)其管程流體計(jì)算的熱效率Pt=0.7時(shí)，對(duì)數(shù)平均傳熱溫差校正因子F與管程和殼程流體熱容比R和殼程折流板數(shù)Nb的關(guān)系，見(jiàn)表1—1。

編輯推薦

《換熱器技術(shù)及進(jìn)展》由中國(guó)石化出版社出版。

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