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冷冻式干燥机冷热流体在换热器中温
作者:管理员    发布于:2003-07-31 11:22:20    文字:【】【】【】浏览 (105)
摘要:冷冻式干燥机中顺流、逆流及有相变的换热器中冷热流体在换热器中的温度变化。

  冷冻式干燥机中为什么常用套片式肋片管?

  冷冻式干燥机肋片管的加工一般用套片和绕片两种方法。绕片法是用专门机械将长条金属带的一侧折皱后绕道铜管外壁上去,金属带子平面与管子中心垂直。套片法是将薄铝片冲制成内侧有折边的圆形或方形肋片(冷冻式干燥机中以方形为多),然后套于铜管上,再以胀接的方式将肋片折边与铜壁固定住。

  套片管与绕片管比有如下优点:

  1.套片管的肋片有折边,与传热铜管外壁的接触面较大,传热性能良好。而绕片管由于肋片与铜管表面呈线接触,若铜管表面有高低不平处更易出现点接触的情况,使传热效果大大降低。

  2.套片管肋片之间呈平行排列,对空气流通的阻力较小,即可提高换热效率,也可降低压缩空气的压力降,这在气动系统中有特殊意义。而绕路管由于肋片呈螺旋形,空气流体阻力很大,在气动系统中是不可取的。

  3.套片管的肋片表面光滑,片间空间畅通,片间空间畅通,表面凝结水容易成膜落下,故不易积水,有利于传热和压缩空气流通。而绕片管的肋片因有皱褶和呈螺旋形,极易沉积凝结水。

  4.套片管的肋片,每一片都是独立的,在安装和搬运途中比较耐碰撞,不大会引起像绕片管那样整条脱落或倒伏的现象。


   如何表示冷冻式干燥机冷、热流体在换热器中的温度变化?

  在换热器中,冷、热流体由于不断进行热交换,热流体温度沿着流动方向逐渐下降,而冷流体温度则沿流动方向逐渐上升,因此冷热流体的温差Δt也是不断地变化,Δt沿传热面变化的情况如上图。上图(a)为在顺流式的热交换器中,热流及冷流沿其流向的温度分布,图中以换热面积A代表沿流向的行程大小作横坐标,以温度作纵坐标。图(b)为逆流式的温度分布。

  图中上部曲线代表热流(角标为1)温度变化,下部曲线代表冷流(角标为2)变化。显然,顺流式的冷流终温(出口温度)总是低于热流的终温,而逆流式的冷流终温却可能升高至热流的终温,因此当以上两种换热器换热面积A及入口温度相同时,逆流式换热器可使其冷流温度升得更高,即传热过程的热交换量更大,传热效果更好。上图还可以看出,由于冷热流温度沿流向的变化,使两者之间的温差Δt也跟着改变。

上图中(c)和(d)表示冷热流中有一种流体在换热过程中发生相变使其过程温度保持不变,图(c)为冷凝器中的温度变化;图(d)则蒸发器中的温度变化。

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