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(简答题)

管束的顺排和叉排是如何影响换热的?

正确答案

这是个相当复杂的问题,可简答如下:叉排时,流体在管间交替收缩和扩张的弯曲通道中流动,而顺排时则流道相对比较平直,并且当流速和纵向管间距s2较小时,易在管的尾部形成滞流区.因此,一般地说,叉排时流体扰动较好,换热比顺排强.或:顺排时,第一排管子正面受到来流的冲击,故φ=0处换热最为激烈,从第二排起所受到的冲击变弱,管列间的流体受到管壁的干扰较小,流动较为稳定。叉排时每排管子受到的冲击相差不大,但由于流体的流动方向不断改变,混合情况比顺流好,一般情况下,差排的平均换热系数比顺排时为大。

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    某锅炉厂生产的220t/h锅炉的低温段管式空气预热器的设计参数为:顺排布置,s1=76mm,s2=57mm,管子外径d0=38mm,壁厚δ=1.5mm;空气横向冲刷管束,在空气平均温度为133℃时管间最大流速u1,max=6.03m/s,空气流动方向上的总管排数为44排。设管壁平均温度tw=165℃,求管束与空气间的对流换热系数。如将管束改为叉排,其余条件不变,对流换热系数增加多少?

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    已知:某锅炉厂生产的220t/h高压锅炉,其低温段空气预热器的设计参数为:叉排布置,s1=76mm,s2=44mm,管子外径d=40mm,平均温度为150的空气横向冲刷管束,流动方向上总排数44,在管排中心截面上空气流速(最小截面流速)为6.03m/s。管壁平均温度为185。求:空气与管束间的平均表面传热系数?

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