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(简答题)

影响冷凝传热系数的因素有哪些?

正确答案

单组分饱和蒸汽冷凝,传热热阻集中在冷凝液膜中,液膜厚度及其流动状况是影响冷凝传热的关键。凡有利于减薄液膜厚度及其流动状况的因素,都可以提高冷凝传热系数。这些因素包括以下几点:
①温度差△t(△t=ts-tw)。当冷凝液呈层流时,若△t加大,则蒸汽冷凝速率增加,因而冷凝液膜层增厚,使冷凝传热系数减小。
②流体的物性。冷凝液的密度,粘度及导热系数,汽化热都影响α。
③蒸汽的流速和流向。整齐运动和液膜间产生摩擦力,若蒸汽和液膜同向流动,则摩擦力使液膜加速,液膜厚度变薄,使α增大;若两者逆向流动,则α减小。但是若这种力超过液膜重力,液膜会被蒸汽吹离壁面,使金属暴露在蒸汽中,此时随蒸汽流速的增大,则α将急剧增大。
④蒸汽中不凝七的含量。若蒸汽中不含有不凝气体,则壁面被气体层所遮盖,增加一层附加热阻,使α急剧下降。因此在设计和操作中,都需要考虑排除不凝气。
⑤冷凝壁面的布置。若沿冷凝液流动方向积存的液体增多,液膜变厚,使α下降,因此在设计和安装冷凝器时,应正确安放冷凝壁面。例如对管束,一般需减小垂直列上的管数,或将直列改为错列等。

答案解析

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