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换热器传热强化技术

换热器传热强化技术

换热器传热强化技术

换热器是各行各业中应用最为广泛的设备之一。它的性能提高,不仅能提高能源利用率,而且能使设备小型化。随着科技发展和人们生活水平的提高,世界能源的消耗量快速增长,提高换热器效能,降低能耗显得尤为重要。通常,换热器性能的提高是通过换热器中流体与固壁间对流换热系数的提高而实现的。传热强化技术即以此为目的的技术。换热器性能的提高,可以从两个层次上进行,第一个层次是提高流体与壁面间的对流换热系数,包括:各种肋片,插入物,紊流发生器等:第二个层次是在相同的对流条件下,提高换热器的性能,例如,改变换热器中冷热流体的流动方式会影响换热器的性能。在相同的传热单元数条件下,逆流换热器的效能最高,顺流换热器的效能最低,而叉流等其他形式换热器的效能介于它们的中间。

 20世纪70年代初出现的世界性能源危机,使传热强化技术取得了快速发展。直到20世纪90年代初,每年发表的有关传热强化的文献成倍的增长。在具体技术方面,可分为被动强化技术和主动强化技术,前者是指不需要外界动力的强化技术,包括扩展表面(各种肋),插入物,旋流器和湍流发生器等:后者是指需要输入外界动力的强化技术,包括机械振动,施加电场或磁场,流体中加添加物等。到了20世纪的90年代末,一些人认为传热强化技术逐渐成为常规技术,再加上世界能源价格的相对稳定,强化传热技术研究的需求和热情就不如以前那么高涨。然而Be嘲espl认为传热强化技术仍然在不断扩展其新的应用领域,例如过程工业中几乎到处都需传熟强化。这些应用提出了要求发展新的传热强化技术,如三维肋、三维粗糙元、纵向涡发生器和复合强化技术等,它们被称为第三代传热强化技术。


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