传热学第四版第10章

1、传热学第十章传热过程分析与换热器的热计算课件制作人：尹华杰10-1传热过程分析和计算传热基本关系式通过平壁的传热过程计算传热系数或总传热系数kttkAff2121111hhk10-1传热过程分析和计算通过圆筒壁的传热过程计算传热过程对流导热对流传热关系式tfitwihfitfotwohotriroofofiofofiooioiifofioofowoiowowiiiwifittldkttkAdhdddhttlldhttddlttldhtt01ln211ln210-1传热过程分析和计算通过圆筒壁的传热过程计算传热系数计算式（以管外侧面积为基准）传热热阻计算式（以管外侧面积为基准）oiooiiohd

2、dddhdk1ln21ooioiioAhddlAhkA1ln211110-1传热过程分析和计算通过肋壁的传热过程计算传热过程对流导热带肋片的对流传热关系式hihotfitwitwotf0A1A2AioooiiifofiofofowooofowfofowowowiiwifiiiAhAAhttAAA：ttAhttAhttAhttAttAh112100201称为肋面总效率式中10-1传热过程分析和计算通过肋壁的传热过程计算传热系数计算式以肋侧表面积Ao为基准以光侧表面积Ai为基准ooioiiofhAAAhAk11称为肋化系数式中，AA，hhAhAhkioooioooiif1111110-1传热过程分

3、析和计算临界绝热直径圆管外加肋片及加保温层的辩证关系圆管外加肋片加肋片增加外表面积，增大了对流换热（减小了表面换热热阻），但同时增加了导热热阻。由于肋片选用导热系数很大的材料制作，换热面积的增加倍数较高，导热热阻增加较小。综合结果是使总热阻还是明显降低导热系数小面积增加少导热系数大面积增加多圆管外加肋片及加保温层的辩证关系10-1传热过程分析和计算临界绝热直径圆管外加肋片及加保温层的辩证关系圆管外敷设保温层外敷设保温层，也增加对流换热面积（减少了表面换热热阻），但同时也增加了导热热阻。由于保温层的导热系数较小，导热热阻增加较大，而对流换热面积增加有限，一般地使总热阻增加导热系数小面积增加少导热

4、系数大面积增加多圆管外加肋片及加保温层的辩证关系10-1传热过程分析和计算临界绝热直径达到最大散热量时的临界热绝缘直径定义：对应散热量最大时的保温层外径临界绝缘直径2201ln21112122ooioooooioiiooofofiodhBdhddhdddhdhdttlddd称为临界热绝缘直径这个10-2换热器的类型换热器的定义用来使热量从热流体传递到冷流体，以满足规定的工艺要求的装置按操作过程的换热器分类间壁式 冷热流体分别位于壁面两侧混合式 冷热流体直接接触，互相混合蓄热式冷热两流体依次交替地流过同一换热表面，热流体流过换热面蓄能，然后冷流体流过换热面吸热被加热。是非稳态传热10-2换热器的

5、类型按表面紧凑程度的换热器分类紧凑式换热器紧凑程度用水力直径（dh也称当量直径，即流动截面积的4倍除以湿周长）来区别，或者用每立方米体积中的传热面积即传热面积密度来衡量当700m2/m3或者dh6mm时，称为紧凑式换热器非紧凑式换热器当3000m2/m3或者100mdh1mm时，由于水流直径的减小，导致Re数减小，通道内的流动一般为层流，称为层流换热器10-2换热器的类型按表面紧凑程度的换热器分类非紧凑式换热器当15000m2/m3或者100mdh0.22mm时，属微型换热器微型换热器管内的流动与换热的研究是当前微尺度传热研究的主要内容10-2换热器的类型间壁式换热器的主要形式套管式换热器10

6、-2换热器的类型间壁式换热器的主要形式壳管式换热器管程 流经管内流体所经过的路经壳程 流经管间流体所经过的路经多管程 I（壳程数）J（管程数）多壳程10-2换热器的类型间壁式换热器的主要形式壳管式换热器10-2换热器的类型间壁式换热器的主要形式壳管式10-2换热器的类型间壁式换热器的主要形式交叉流10-2换热器的类型间壁式换热器的主要形式板式10-2换热器的类型间壁式换热器的主要形式板式10-2换热器的类型间壁式换热器的主要形式板式10-2换热器的类型间壁式换热器的主要形式螺旋板式10-2换热器的类型间壁式换热器的主要形式螺旋板式10-2换热器的类型提高换热器紧凑性的途径减小管径。当管壳式换热

7、器的圆管的直径小于5mm时，可超过660m2/m3采用板式结构。由多层薄板形成的流道可使水力直径降低，并且可以在板上压制出波纹，以增加对流体的扰动采用各种肋化表面（即扩展表面）。其中在翅片上开缝的翅片传热效率更高采用丝网状材料等。这是实现紧凑性的重要方法10-2换热器的类型管壳式换热器的近期发展螺旋折流式换热器10-2换热器的类型管壳式换热器的近期发展螺旋折流式换热器10-2换热器的类型管壳式换热器的近期发展折流杆式换热器10-2换热器的类型管壳式换热器的近期发展热管换热器10-3换热器中传热过程平均温差的计算简单顺、逆流换热器平均温差的计算平均温差表示的传热方程式计算平均温差时对传热过程的假

8、设冷、热流体的质量流量qm1、qm2及比热容c1、c2为常数传热系数在整个换热面上不变换热器无散热损失换热面中沿管子轴向的导热量可以忽略不计mtkA10-3换热器中传热过程平均温差的计算简单顺、逆流换热器平均温差的计算顺流时的平均温差换热器中热冷两流体的流程t1t2t2t1热流体冷流体t110-3换热器中传热过程平均温差的计算简单顺、逆流换热器平均温差的计算顺流时平均温差的推导kdAttdtdAkdtddcqcqdtdttddtcqd：dtdtcqd：dttdAkd：dAttt：mmmm221121222211112111吸收的热流量冷流体温度上升放出的热流量热流体温度下降的热流量通过微元面温

9、差t1t1t2t2qm2qm1tt1t1t2t2tttt1dt1dt2t2AxAAdA10-3换热器中传热过程平均温差的计算简单顺、逆流换热器平均温差的计算顺流时平均温差的推导被称为对数平均温差时处的温差和分别表示和式中mmkAxxkAAkAAxmAxmxxkAxxxAtttttttttttttettkAttttAAekAtdAeAtdAtAtdAtktkAAAAtt：ettkAttdAkttdxxxx ln1lnln110ln000010-3换热器中传热过程平均温差的计算简单顺、逆流换热器平均温差的计算逆流时平均温差换热器中热冷两流体的流程t1t2t2t1热流体冷流体10-3换热器中传热过程

10、平均温差的计算简单顺、逆流换热器平均温差的计算逆流时平均温差t1t1t2t2qm2qm1tt1t1t2t2ttt1dt1dt2t2AxAAdAt222222111121,dtcqd：，dttdAAA，dtdtcqd：dttdAkd：dAttt：mxxm式中应为一负号热流量因此冷流体吸收是负值是下降的截面截面到从如图所示坐标系但从吸收了热流量冷流体温度上升放出的热流量热流体温度下降的热流量通过微元面温差10-3换热器中传热过程平均温差的计算简单顺、逆流换热器平均温差的计算逆流时平均温差t1t1t2t2qm2qm1tt1t1t2t2ttt1dt1dt2t2AxAAdAt其余与顺流时相同kdAttd

11、tdAkdtddcqcqdtdttdmm2211211110-3换热器中传热过程平均温差的计算简单顺、逆流换热器平均温差的计算算术平均与对数平均对数平均温差计算式。ttt，ttt：tttttm两者中之小者和代表而两者中之大者和代表式中 minmaxminmaxminmaxln10-3换热器中传热过程平均温差的计算简单顺、逆流换热器平均温差的计算算术平均与对数平均算术平均温差近似程度2minmaxtttm%3 . 27 . 1%42minmax与对数式之间的误差tt10-3换热器中传热过程平均温差的计算其他复杂布置时平均温差计算修正式按逆流对数平均温差为基础,乘以小于1的修正系数式中： 是将给定

12、的冷、热流体进出口温度布置成逆流时的对数平均温差；是小于1的修正系数ctfmmttctfmt10-3换热器中传热过程平均温差的计算其他复杂布置时平均温差计算修正系数是无量纲参数P及R的函数式中下标“1”壳侧，“2”管侧；“”进口，“”出口22112122,ttttRttttP 10-3换热器中传热过程平均温差的计算其他复杂布置时平均温差计算修正系数参数R和P的物理意义参数R具有两种流体热容量之比的物理意义参数P的分母表示换热器中流体2理论上所能达到的最大温升，因而P的值代表该换热器中流体2的实际温升与理论上所能达到的最大温升之比。所以，R的值可以大于或小于1，但P的值必须小于1每种结构的值的对

13、应图见下几页11222211cqcqttttRmm 1.010-3换热器中传热过程平均温差的计算其他复杂布置时平均温差计算修正系数R4时，P1/R情况下的值随P变化剧烈，用PR，1/R代表P和R查图10-3换热器中传热过程平均温差的计算较不同流动布置形式的比较相同进出口温度条件逆流的平均温差最大，顺流最小逆流时冷、热流体的最高温度在同一端，换热器两端温差大冷凝和蒸发t1tt2t2oA冷凝t2tt1t1oA蒸发10-3换热器中传热过程平均温差的计算不同流动布置形式的比较蛇形管束的交叉流曲折4次以上可按逆流和顺流处理逆流顺流复习题、习题复习题：1、2、4习题：总传热系数计算：10-4平均温压计算：

14、10-610-4间壁式换热器的热设计两种类型的设计和两种设计方法两种类型的设计设计计算设计一个新的换热器，以确定换热器所需的换热面积校核计算换热器一定，核算它能否胜任规定的换热任务10-4间壁式换热器的热设计两种类型的设计和两种设计方法两种类型的设计计算公式8个变量设计计算时校核计算时22221111ttcqttcqtkAmmm 22112211,t，t，t，t，c，qcqA。ktmmm 不是独立变量：k，At，t，t，t，c，qc：qmm求个中的温度已知322112211 212122112,t，t：t，tc，qcq：Amm 求个进口温度和已知10-4间壁式换热器的热设计两种类型的设计和两种

15、设计方法两种计算方法平均温差法直接利用传热方程计算传热量（校核计算）或传热面积（设计计算）传热单元数法引入换热器效能和传热单元数，设计计算和校核计算都利用这两个参数进行10-4间壁式换热器的热设计换热器热设计的平均温差法设计计算步骤（第一步不能计算出k，换热器的具体尺寸未知）布置换热面，计算对应的传热系数k根据给定条件，由热平衡式求出进、出口温度中的那个待定的温度由冷、热流体的4个进、出口温度确定平均温差 ，计算时要注意保持修正系数具有合适的数值由传热方程式 求出所需的换热面积A，并核算换热面积两侧流体的流动阻力如流动阻力过大，改变方案重新设计22221111ttcqttcqmm mtmtkA

16、10-4间壁式换热器的热设计换热器热设计的平均温差法设计计算步骤布置换热面，假设一个传热系数k；根据给定条件，由热平衡式求出进、出口温度中的那个待定的温度由冷、热流体的4个进、出口温度确定平均温差 ，计算时要注意保持修正系数具有合适的数值由传热方程式 求出所需的换热面积A根据求出的换热面积A，重新布置换热面，计算传热系数k，然后转向步骤2进行迭代计算，直到前后两次求出的换热面积A或传热系数k接近，达到精度要求，取最终计算的换热面积A作为设计值；并核算换热面积两侧流体的流动阻力，如流动阻力过大，改变方案重新设计22221111ttcqttcqmm mtmtkA10-4间壁式换热器的热设计换热器热

17、设计的平均温差法校核计算步骤先假设一个流体的出口温度，按热平衡方程求出另一个流体的出口温度根据4个进、出口温度求得平均温差根据换热器的结构，算出相应工作条件下传热系数k已知kA和 ，按传热方程 求出值。因为流体的出口温度是假设性的，因此求出的值未必是真实的数值根据4个进、出口温度，用热平衡式求得另一个值。同理，这个值也是假设性的比较上两步求得的两个值。一般认为两者之差应小于2%5%。当不满足时，重复上述步骤重算，直到满足为止mtmtmtkA10-4间壁式换热器的热设计换热器计算的效能传热单元数法换热器的效能的定义换热器效能式中，分母为流体在换热器中可能发生的最大温差，而分子则为冷流体或热流体在

18、换热器中的实际温差的大者换热器效能的意义换热器效能表示换热器的实际换热效果与最大可能的换热效果之比21maxtttt 10-4间壁式换热器的热设计换热器计算的效能传热单元数法换热器的效能的定义用表示的热流量21minmaxminttcqttcqmm 10-4间壁式换热器的热设计换热器计算的效能传热单元数法顺流和逆流时换热器效能的计算顺流时的 时由热平衡方程可知2211cqcqmm22221111ttcqttcqmm 2211tttt 2111tttt 2211221111221122112121221121212122112121112211222222111111exp1111exp1111

19、cqcqcqcqcqkAcqcqcqcqkAettttttcqcqttttttcqcqttttttcqcqttttcqttcqmmmmmmmmmkAmmmmmmmm 10-4间壁式换热器的热设计换热器计算的效能传热单元数法顺流和逆流时换热器效能的计算顺流时的 时由热平衡方程：知2211cqcqmm22221111ttcqttcqmm 2211tttt 2122tttt 112211222211222121112221212111222121221122112222111111exp11exp1111cqcqcqcqcqkAcqcqkAettttttcqcqttttttcqcqttttttcqc

20、qttttcqttcqmmmmmmmkAmmmmmmmm 10-4间壁式换热器的热设计换热器计算的效能传热单元数法顺流和逆流时换热器效能的计算顺流时的统一式传热单元数maxminmaxminmin11exp1cqcqcqcqcqkAmmmmmmincqkANTUm10-4间壁式换热器的热设计换热器计算的效能传热单元数法顺流和逆流时换热器效能的计算传热单元数表示顺流时的统一式maxminmaxmin11exp1cqcqcqcqNTUmmmm10-4间壁式换热器的热设计换热器计算的效能传热单元数法顺流和逆流时换热器效能的计算逆流时的式maxminmaxminmaxmin1exp11exp1cqcq

21、NTUcqcqcqcqNTUmmmmmm10-4间壁式换热器的热设计换热器计算的效能传热单元数法用传热单元表示的效能计算公式与图线冷、热流体之一发生相变时的相当于 冷、热流体的qmc相等时的0min ttNTUcqmexp1maxNTUNTU：NTU：122exp1逆流时顺流时10-4间壁式换热器的热设计复杂流动形式的计算线图10-4间壁式换热器的热设计换热器计算的效能传热单元数法采用效能-NTU计算换热器的步骤设计计算已知，求NTU得A校核计算假定流体出口温度求k，再求出NTU，校核因出口温度对k的影响是通过定性温度体现的，它假定带来的误差，远比用热平衡热量或平均温差影响小10-4间壁式换热

22、器的热设计换热器的污垢热阻结垢的影响换热器运行一段时间后，换热面上常会积起水垢、污泥、油垢、烟灰之类的覆盖物垢层。有时还由于换热面与流体的相互作用发生腐蚀而引起覆盖物垢层。所有这些覆盖物垢层都表现为附加的热阻，使传热系数减小，换热器性能下降。由于垢层厚度及其导热系数难于确定，通常采用它所表现出来的热阻值来作计算污垢热阻式中：k0为洁净换热面的传热系数；k是有污垢的换热面的传热系数011kkRf10-4间壁式换热器的热设计换热器的污垢热阻考虑管壳式换热器两侧污垢时，以管子外表面积为计算基准的k值计算式），（；AA；）；R（、R；R、h：hRhAARRAhAkooiowoioioioiwiio1/

23、11100则如果外表面未肋化为肋面总效率内表面积之比为换热管的外表面积与为管壁导热热阻面积热阻外侧的污垢热阻管子内分别是外侧的表面传热系数分别为管子内式中10-4间壁式换热器的热设计清洁系数先按干净的换热面计算出传热系数，再对这一传热系数打一折扣。此折扣值为清洁系数一般为8090%富裕面积百分数法按清洁表面的传热系数值计算出所需的传热面积，然后再增加一定百分数的富裕面积（一般为 2030%），这就是富裕面积百分数的方法污垢热阻的参考值教材P340表9-110-4间壁式换热器的热设计换热器设计时的综合考虑目标换热器设计是个综合性的课题，必须考虑初投资、运行费用、安全可靠等因素，而以达到最佳的综合

24、技术经济指标为目标。换热器的热计算仅是这个综合性课题的一个局部组成，其他计算还有流动阻力计算、材料强度计算及必要的技术经济分析与比较等10-4间壁式换热器的热设计全面考虑避免片面性设计换热器时要对影响传热效果的一些主要因素作全面的考虑。例如，提高流速固然可以增强传热，节省一些初投资，但是往往使压降增加，从而运行费用上升。流速还受到以下两个因素的制约。一方面，为了保证在换热面上不过分快地积垢，流速不能过低；另一方面，为避免引起气蚀或振动不能采用过高流速。在设计能达到最佳综合技术经济指标的具体方案中，选用恰当的传热方案，使之既能较经济、安全地完成换热任务，又能把压降保持在合理的范围，这就需要通晓和

25、灵活应用传热学的原理。重要的是要注意避免片面性10-4间壁式换热器的热设计实际运行运行中的一些实际问题在换热器设计中亦应考虑。例如，应当根据换热介质及运行条件合理地选取污垢热阻，并且应当把积垢严重的流体安排在管壳式换热器的管程，这样就可以用机械清洗法来除垢，否则就不能用简便的机械清洗法，而只能用比较麻烦的化学清洗法，对维护保养不利。又如，管径和节距选得小，固然有利于缩小外形尺寸和传热，但在运行中容易发生堵塞，并且不容易清洗，所以也要根据经验作恰当的选择复习题、习题复习题：8习题：换热器设计计算：10-13换热器校核计算：10-21热阻分析与分离：10-2710-5热量传递过程的控制（强化与削弱

26、）强化传热问题概说强化传热的目的节约能源、缩小设备尺寸、减轻重量，或使受热部件得到有效的冷却，保证设备安全运行-传热强化。有时还需要削弱热传递过程以减少热损失-传热削弱强化传热过程的主要方向强化传热主要集中在对流传热与辐射传热传递过程的削弱则主要通过导热来进行10-5热量传递过程的控制（强化与削弱）强化传热问题概说强化传热的原则首先判断哪一个传热环节分热阻最大，针对这个传热分热阻采取强化措施，收效最显著强化对流换热的手段影响对流换热的因素以迪图斯-贝尔特公式为例：2 . 04 . 08 . 06 . 04 . 04 . 08 . 0023. 0PrRe023. 0duchNupfff10-5热

27、量传递过程的控制（强化与削弱）强化传热问题概说强化对流换热的手段影响对流换热的因素提高流速，h增加减小管子直径，h增加物性的影响明显2 . 04 . 08 . 06 . 04 . 0023. 0duchp10-5热量传递过程的控制（强化与削弱）强化传热技术分类从固体侧着手与从流体侧着手的角度来分类工程中的大多数传热问题都是热量从一种流体通过固体壁面传给另一种流体，因此要强化热量的传递过程，可以从改变固体表面的结构/形状入手，也可以从改变流体的运动状态或所受到外力场入手改变固体表面的结构/形状强化换热表面改变流体的运动状态或所受到外力场流体中插入物以及给流体施加电场、磁场等方法10-5热量传递过

28、程的控制（强化与削弱）强化传热技术分类从有否使用外部动力源的角度分类无源技术有源技术强化传热的无源技术及手段无源技术指除了输送传热介质的功率消耗外不再需要附加动力的技术10-5热量传递过程的控制（强化与削弱）强化传热技术分类从有否使用外部动力源的角度分类强化传热的无源技术及手段无源技术的一些手段表面涂层粗糙表面扩展表面各种内外螺纹管扰流元件添加物冲击传热10-5热量传递过程的控制（强化与削弱）强化对流换热的手段从有否使用外部动力源的角度分类强化传热的有源技术及手段有源技术 需要采用外加的动力如机械力、电磁力等的强化传热技术有源技术的一些手段对换热介质作机械搅拌使换热表面振动使换热流体振动将电磁

29、场作用于流体将异种或同种流体喷入换热介质或将流体从换热表面抽吸走10-5热量传递过程的控制（强化与削弱）强化传热技术分类按发展历史分类（固体表面的三代传热技术）单相介质管翅式换热表面光管平直翅片纵向涡流发生器单相介质管内流动光滑通道2维粗糙元3维粗糙元10-5热量传递过程的控制（强化与削弱）强化传热技术分类按发展历史分类（固体表面的三代传热技术）管内外沸腾光滑管2维肋片管3维微肋片管管内外凝结光滑管2维肋片管3维微肋片管10-5热量传递过程的控制（强化与削弱）强化传热技术分类无相变和有相变传热强化方法要点无相变强化传热方法要点对于无相变的对流换热，凡是能减薄边界层，促使流体中各部分混合(特别是

30、换热壁面附近流体的扰动与混合)的措施都能强化换热有相变强化传热方法要点对于核态沸腾，强化换热的关键在于增加汽化核心；而对于膜状凝结则需要减薄液膜及加速凝结液膜的顺利排泄强化传热的负影响凡是能强化单相介质对流换热的方法都不可避免地会引起流动阻力的增加10-5热量传递过程的控制（强化与削弱）强化单相对流传热技术机理的进一步探讨场协同原理边界层型对流换热能量的积分形式而积分函数可以写成从上式可见，强化传热，使传热速率增大，在一定的速度和温度梯度下，减小两者间的夹角，使夹角余弦值增大，是强化传热的有效措施，这一思想称为“场协同”原理twypqytdytgradUc00costgradUtgradU10

31、-5热量传递过程的控制（强化与削弱）强化单相对流传热技术机理的进一步探讨场协同原理有回流的椭圆型的流动情况对有一个后台阶的对流换热问题，将能量方程对计算区域abcdea进行积分左端为与流体流动有关部分，FM右端为与导热有关的部分，HDytyxtxytvxtucp10-5热量传递过程的控制（强化与削弱）强化单相对流传热技术机理的进一步探讨场协同原理eadecdabcabcdeatdSgradntdSgradntdSgradntdSgradndxdyytyxtxHDabcdeapdxdytgradUcFMeadecdabcabcdeaptdSgradntdSgradntdSgradntdSgrad

32、ndxdytgradUc10-5热量传递过程的控制（强化与削弱）强化单相对流传热技术机理的进一步探讨场协同原理方程中等号前的第一项为通过流体的流动传递的热量，第二、三项是通过流体的导热传递的的热量。根据传热学理论，当流体的Pr不是很小时，流体中的导热相对于流体运动所传递的热量可以略去不计方程中等号后的项是通过固体壁表面与流体间的换热量，即对流换热上式说明有回流的流动与边界层型流动相同，符合“场协同”原理deabceacdabcdeaptdSgradntdSgradntdSgradntdSgradndxdytgradUc10-5热量传递过程的控制（强化与削弱）强化单相对流传热技术机理的进一步探讨

33、对流换热数值计算结果对场协同原理的验证流体外掠等温平板边界层的数值计算结果Re为600，横坐标为平板长度方向，纵坐标表示离开平板前缘x处的局部表面传热系数hx，该处截面上各点处速度与温度梯度 夹角的平均值为协同角tdytgradUInt0cos10-5热量传递过程的控制（强化与削弱）热阻分离法威尔逊图解法的思路威尔逊图解法是对多变量的传热系数计算式，采用单因素分析法，固定其他变量不变，只保留一个变量变化。考察该变量对流体状态参数变化的影响，从而求出传热过程的分热阻以管壳式换热器为例说明方法的要点，并保持壳侧流体的流量及平均温度基本不变。由于实验测定时间较短，管壁导热热阻及污垢热阻也可认为不变。

34、10-5热量传递过程的控制（强化与削弱）热阻分离法实验关联式的导出管壳式换热器的传热系数式中Rw及Rf分别表示管壁的导热热阻及污垢热阻。湍流时，管内表面传热系数与流速的0.8次幂成正比，有：ioifwooddhRRhk111ioiioiifwooioiioioiifwooddmcmXb：YddcmuXRRhbk：YdducbkdducRRhk11,1,1,1111118 . 08 . 08 . 0可得令10-5热量传递过程的控制（强化与削弱）热阻分离法威尔逊图解法管侧流体的表面传热系数壳侧流体的表面传热系数要准确得到式中污垢热f之值，一般不容易。可在换热器全新或经过清洗后进行试验，这时f值可取

35、为0，测定数据线如图所示。经过一段时间的使用后可再测定数据线2，可得较准确的f也可保持壳程流体的流动状况不变，进行类似的分析8 . 01iiiioiuchddmcbbRf1/koarctan mo1/u0.812fwoRRbh110-5热量传递过程的控制（强化与削弱）隔热保温技术高温环境多采用无机材料的绝热材料常用无机绝热材料多孔型 如微孔硅酸钙使用温度小于650,=0.040.1W/(mK)纤维型如岩棉使用温度小于700,=0.0350.047W/(mK)粒状型 如膨胀珍珠岩使用温度小于800 1000 ,=0.0460.17W/(mK)10-5热量传递过程的控制（强化与削弱）隔热保温技术无

36、机绝热材料的特点材料中除自身导热系数低外，还有许多聚存空气的细小空间，使导热系数更小。要注意防潮10-5热量传递过程的控制（强化与削弱）隔热保温技术低温环境常采用的绝热材料大气压下工作的疏松纤维或泡沫多孔材料聚苯乙烯泡沫塑料 工作温度为 -80 75 ,=0.030.048W/(mK) 硬质聚氨脂泡沫塑料 工作温度为-60 120 ,=0.0260.042W/(mK) 抽真空至10Pa的粉未状颗粒绝热材料多层真空隔热材料10-5热量传递过程的控制（强化与削弱）隔热保温技术保温技术包括最佳保温层厚度的确定，先进的保温结构及工艺，检测技术以及保温的技术经济评价方法保温效率m，Wmm）x（m；，W：

37、xx/000量保温材料的管子的散热单位为长度包有厚每单位量每单位长度裸管的散热式中10-5热量传递过程的控制（强化与削弱）隔热保温技术“热设计”理论指导思想在材料中作为补强用的纤维以及作为填料用的颗粒状物质，选用导热系数尽可能小的物质隔热保温材料的固相纤维或颗粒的直径，在满足机械强度的前提下，应选择尽可能小的值，以增加接触热阻固相物质应选择穿透性很小或没有穿透性的物质，它的反射比应尽可能高，以阻挡或散射投入辐射使用添加挡光剂等应用实例蒸汽再热器内肋片管问题的提出高温烟气在再热器外，蒸气在再热器内被加热，受到两个限制：一是受到管内允许压力降的限制，一般流速较小，导致表面传热系数变小；二是管壁两侧介质温度均很高，表面传热系数小，使管壁温度很高，导致强度问题。在再热器的设计中应使管壁温度尽量接近蒸气温度。这里考虑在蒸气侧装肋片的方法。为了加工方便可采用纵向内肋