管外流体无相变强制对流换热计算戴路玲41课件.pptVIP

管外流体无相变强制对流换热计算主讲人：戴路玲1.管束的排列方式流体在管外强制流动时，常为:垂直流过管束垂直流过单管工程上常用顺排叉排在相同的雷诺数Re和管排数下，叉排管束的平均表面传热系数h一般比顺排时高，同时叉排的流动阻力损失也比顺排大2.管束表面传热系数的影响因素管子的排数管束排列方式管间距管径排列方式准则关联式适用范围液体计算式对空气或烟气的简化式（Pr=0.7）顺排Nu=0.24Re0.63Re=103～2?105，Nu=0.018Re0.84Re=2?105～2?106叉排Re=103～2?105Nu=0.35Re0.6Nu=0.019Re0.84Re=2?105～2?1063.管外流体强制对流换热计算表4流体强制垂直流过管束的准则关联式s1:与流向垂直的横向管间距（m）；s2:与流向平行的纵向管间距（m）（见图13-4）；Prw的定性温度为管壁温度；Nu、Re、Pr的定性温度取流体在管束间的平均温度，特征尺寸为管外径；Re中的流速取值为流通截面最窄处的流速（管束中的最大流速）vmax。管束和流体的具体情况不同，其准则关联式也不尽相同排数1234568121620顺排0.690.800.860.900.930.950.960.980.991.00叉排0.620.760.840.880.920.950.960.980.991.00若管排数小于＜20，则求得的平均表面传热系数h再乘以一个管排数修正系数?n。表5管排数修正系数?n的值表中各式的适用范围是：管排数≥20，0.7＜Pr＜500。15°30°45°60°70°80°～90°顺排0.410.700.830.940.971.00叉排0.410.530.780.940.971.00表6圆管管束冲击角修正系数??的值对于管壳式换热器，当流向与管轴夹角?小于90?时，对应的表面传热系数h应乘以冲击角的修正系数??。流通截面最窄处的流速vmax的计算:若叉排:其斜向节距为:＜＞若顺排:v为流体进入管束前的流速对于流体沿轴向流过管束时的表面传热系数，可采用管内湍流换热公式计算，但特征尺寸应取当量直径de不论管束是顺排还是叉排，de值相同，皆为式中A??为流道截面积，m2；x??湿周，m。例2某冷凝器为8排顺排管束，管外径d=40mm，s1/d?2，s2/d?3，空气的平均温度tf?20℃，空气通过最窄截面的平均流速为vmax?10m/s，冲击角??60?。试求空气在管束中的平均表面传热系数。管外流体无相变强制对流换热如何计算？南京科技职业学院感谢聆听！