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工业上有哪些换热的方法

发布时间:2023-09-02 03:28:44

1. 我想了解一下,在工业传热中,有哪些传热方式

传热基本方式

热量传递的基本方式有:传导传热、对流传热和辖射传热三种。


1、传导传热 系统温度较髙部分的粒子(气体、液体的分子,固体的原子,导电固体中的自由电子)因热运动与相邻的粒子碰撞将热量传递给温度较低粒子的过程称为传导传热,简称热传导或者导热。


热传导过程的特点是,粒子只是在平衡位置附近振动而不发生宏观位移。


2、对流传热 对流传热也称热对流,是指流体中粒子发生相对宏观位移和混合,将热量由一处传至另一处的过程。工程上,对流传热是指流体流经固体壁面与该表面发生的热量交换,又称给热。


流体的对流因其粒子产生相对宏观位移的原因不同分为两种,一种是由于流体内部各处温度不同而造成密度差异所引起的粒子宏观位移,称为自然对流;另一种是由于外界机械能量的介入迫使其粒子宏观位移,称为强制对流。强制对流较自然对流传热效果好。


3、辐射传热 辐射传热亦称热辐射,是一种热量以电磁波传递的方式。当物体受热而引起内部原子激发,热能变为辐射能以电磁波形式向周围空间发射,射到另一物体时辐射能部分或全部被吸收又重新变为热能,这种能量传播过程称为热辐射。


工业传热中的传热基本方式


热辐射的特点是不需要任何传热介质,而可在真空中传递。


物体的温度只要在绝对零度以上,都可以发射电磁波形式的热射线。高温物体向低温物体发射热射线,低温物体也同时向高温物体发射热射线,只不过高温物体向低温物体辐射的能量多而已。实验证明,物体的温度高于400°C才有明显的热辐射,而化工生产中一般间壁式换热器中的传热过程温度都不很高,过程中因辐射而传递的热量大多情况下可忽略不计,故本章主要讨论热传导和热对流。


需要指出的是,实际化工生产中的传热过程很少以一种方式进行,而往往是两种或三种基本方式的联合,如间壁式换热就是热对流和热传导的串联过程。

2. 反应器的换热方式

多数反应有明显的热效应。为使反应在适宜的温度条件下进行,往往需对反应物系进行换热。换热方式有间接换热和直接换热。间接换热指反应物料和载热体通过间壁进行换热,直接换热指反应物料和载热体直接接触进行换热。对放热反应,可以用反应产物携带的反应热来加热反应原料,使之达到所需的反应温度,这种反应器称为自热式反应器。
按反应过程中的换热状况,反应器可分为:
①等温反应器反应物系温度处处相等的一种理想反应器。反应热效应极小,或反应物料和载热体间充分换热,或反应器内的热量反馈极大(如剧烈搅拌的釜式反应器)的反应器,这样可近似看作等温反应器。
②绝热反应器反应区与环境无热量交换的一种理想反应器。反应区内无换热装置的大型工业反应器,与外界换热可忽略时,可近似看作绝热反应器。
③非等温非绝热反应器与外界有热量交换,反应器内也有热反馈,但达不到等温条件的反应器,如列管式固定床反应器。
换热可在反应区进行,如通过夹套进行换热的搅拌釜,也可在反应区间进行,如级间换热的多级反应器。

3. 工业厂房冬季用什么采暖方式供暖

工业厂房冬季采暖方式,工业厂房翅片管散热器在近几年在工业领域中越来越受到人们的欢迎与选择,它大部分采用钢管制成,也能够采用不锈钢、钢铝复合的材质制成,并且能够根据不同的材质、不同的使用者需求选择不同的散热器加工工艺。

翅片管散热器

4. 工业上采用的换热方法按工作原理和设备类型可分为几种类型

换热器按传热方式的不同可分为混合式、蓄热式和间壁式三类
混合式换热器是通过冷、热流体的直接接触、混合进行热量交换的换热器,又称接触式换热器。由于两流体混合换热后必须及时分离,这类换热器适合于气、液两流体之间的换热。例如,化工厂和发电厂所用的凉水塔中,热水由上往下喷淋,而冷空气自下而上吸入,在填充物的水膜表面或飞沫及水滴表面,热水和冷空气相互接触进行换热,热水被冷却,冷空气被加热,然后依靠两流体本身的密度差得以及时分离。
蓄热式换热器是利用冷、热流体交替流经蓄热室中的蓄热体(填料)表面,从而进行热量交换的换热器,如炼焦炉下方预热空气的蓄热室。这类换热器主要用于回收和利用高温废气的热量。以回收冷量为目的的同类设备称蓄冷器,多用于空气分离装置中。
间壁式换热器的冷、热流体被固体间壁隔开,并通过间壁进行热量交换的换热器,因此又称表面式换热器,这类换热器应用最广。间壁式换热器根据传热面的结构不同可分为管式、板面式和其他型式。管式换热器以管子表面作为传热面,包括蛇管式换热器、套管式换热器和管壳式换热器等;板面式换热器以板面作为传热面,包括板式换热器、螺旋板换热器、板翅式换热器、板壳式换热器和伞板换热器等;其他型式换热器是为满足某些特殊要求而设计的换热器,如刮面式换热器、转盘式换热器和空气冷却器等。

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