蒸汽加热机理

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蒸汽加热机理

2024-04-21 10:32| 来源: 网络整理| 查看: 265

流体和固体之间换热率通常不是由对流换热系数直接得出,大致参考值为:

热水的换热系数大约为1000 — 6000 W/(m2°C) [176-1057 Btu/(hr-ft2°F)] 蒸汽的换热系数大约为6000 — 15000 W/(m2°C) [1057 - 2641 Btu/(hr-ft2°F)]

然而,在换热器中,由于换热是通过多种介质进行的,所以换热工艺不能仅仅只考虑对流换热系数。换热通常是以下三种换热机理的结合:

从换热介质换热到换热器的壁面 在换热器中的多层内壁之间的热传递 从换热器的壁面到产品的热传递

因此,换热器总的换热系数(即U值)是三种换热过程的总换热系数的结合,其单位相同,为W/(m2°C)或 Btu/(hr-ft2°F)。

实验数据

不同工况的换热器的U值差异很大,但从实验数据不难看出蒸汽加热的U值一般能达到热水加热的1.7倍左右。以下是A公司将夹套锅的换热介质由热水改为真空蒸汽的例子:

任务: 通过缩短浓缩稀释在化学试剂中的溶剂所需要的时间来提高产量。

分类:精细化工

设备: 玻璃内衬夹套锅 (10m3)

  对流换热系数 总换热系数 工艺时间 热水 500 W/m2°C 213 W/m2°C 10小时 真空蒸汽 10000 W/m2°C 356 W/m2°C 7小时

如数据所示,U值增加了1.7倍,显著缩短了生产周期。

有关总换热系数的更详细的计算和公式,请查阅本章节的下一篇内容。



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