【維能科普貼】熱是怎么來的——傳熱學(xué)原理
來源:未知 作者:維能 發(fā)布時間: 2021-05-14 301次瀏覽
四川省維能技術(shù)設(shè)備有限公司是一家專門從事板式換熱器和智能熱工系統(tǒng)的推廣、應(yīng)用與服務(wù)的專業(yè)化公司,具有十余年的從業(yè)經(jīng)歷。公司集生產(chǎn)、研發(fā)、銷售、服務(wù)于一體。是國內(nèi)較早接觸、引進國外先進換熱產(chǎn)品并成

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??熱是怎么來的呢?重要的就是要能夠掌握換熱原理,否則鋼鐵俠又如何通過他的超強裝甲在御敵無數(shù)的同時還能維持能量的轉(zhuǎn)移和平衡?
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? 大家一起快速get基礎(chǔ)傳熱學(xué)原理。

一.?傳熱學(xué)基本概念

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?? ?兩個物體之間基于溫差條件上的能量交換。
? ? 能量總是從熱的媒介流向冷的媒介。
? ? 溫差是驅(qū)動因素,如果溫差越大則越容易發(fā)生熱傳遞。

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??? 熱交換器是以最高效率來促進這種傳熱的設(shè)備。
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二.能量以三種不同的方式進行轉(zhuǎn)移:傳導(dǎo)、對流、輻射

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??1. 傳導(dǎo)
? 2. 對流
? 3. 輻射
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? 在釬焊板式換熱器中(下文簡稱為BPHE),熱能通過傳導(dǎo)和對流的方式完成轉(zhuǎn)移。
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三.顯熱和潛熱

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顯熱潛熱
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??顯熱又稱單相換熱,通過溫度變化來釋放和吸收能量,主要應(yīng)用包括一般的工業(yè)油冷卻。
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? 潛熱又稱兩相換熱,通過相態(tài)變化來釋放和吸收能量,通常溫度不發(fā)生變化,主要應(yīng)用包括空調(diào)。
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四.能量傳遞相關(guān)因素

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??能量(Q)經(jīng)過BPHE的換熱面積(A),從熱介質(zhì)流向冷介質(zhì)。除了換熱面積的大小以外,能量傳遞量還取決于換熱系數(shù)(k)和兩側(cè)的溫差(dT)。傳熱等式為我們很好地說明了這一關(guān)系:

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面積(A)
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? 增大換熱器的換熱面積意味著可以傳遞更多的能量。就BPHE而言,可以通過增加尺寸和/或換熱板片的數(shù)量,來擴大換熱面積,也就意味著需要使用更多的不銹鋼和銅釬焊。因此,表面積的增加也意味著成本的增加。
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溫差(dT)
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??雖然溫差是傳熱的驅(qū)動因素,但是實際工程應(yīng)用中,溫差條件可能是固定的。比如,一般空調(diào)的蒸發(fā)器在冷凍水側(cè)的溫差是5K。如果將溫差因素拋開,在一定的換熱量下,可通過提高換熱系數(shù),降低換熱面積來減少碳足跡,降低成本。
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換熱系數(shù) (k)
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??影響總傳熱系數(shù)K的主要有材料的熱導(dǎo)率(導(dǎo)熱系數(shù))、材料的厚度和表面?zhèn)鳠嵯禂?shù),而表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)又與流體的性質(zhì)及雷諾數(shù)息息相關(guān)。
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??BPHE的板片材料多采用不銹鋼,導(dǎo)熱系數(shù)高,特殊的換熱結(jié)構(gòu)設(shè)計,使其進入紊流層所需雷諾數(shù)低,表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)高,對比殼管式換熱器,能降低整機系統(tǒng)裝配成本,節(jié)約機房成本。
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五.認識雷諾數(shù)
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??雷諾數(shù)(Re)是用于說明流體(紊流或?qū)恿鳎顟B(tài)的無量綱數(shù)。增加流體內(nèi)部的擾動,就可以獲得更強的紊流。
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? BPHE換熱器內(nèi)流體的紊流強度,比管殼式(S&T)換熱器內(nèi)流體的紊流強度要高很多。在一個管道中,Re = 2300左右時,才能實現(xiàn)完全的紊流,但是在BPHE中,Re = 150左右時,即可實現(xiàn)完全的紊流。

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? 以上的傳熱學(xué)原理介紹雖然較為基礎(chǔ),但在實際應(yīng)用中如何實現(xiàn)高效換熱仍需考慮不少細節(jié)因素。

??如果還有疑問,請致電業(yè)務(wù)咨詢梁經(jīng)理 :13880253583。或掃描【維能官方微信公眾號】二維碼關(guān)注我們喲~

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