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進口天燃氣鍋爐對流換熱原理

發(fā)布日期:2019-07-22 瀏覽次數(shù):1403

  對于進口天燃氣鍋爐而言,其中的高溫煙氣與鍋筒、煙管和水管、省煤器和空氣預(yù)熱器等換熱現(xiàn)象都屬于對流換熱。中正進口天燃氣鍋爐介紹如何進行對流換熱的。
  對流換熱是指流體與固體表面有相對運動時發(fā)生的熱量傳遞現(xiàn)象。是依靠流體本身運行實際能量交換的,不僅有流體的宏觀運動,也包括在界面上的導(dǎo)熱和流體內(nèi)部的導(dǎo)熱,因而對流換熱是對流與導(dǎo)熱的聯(lián)合作用。
  影響進口天燃氣鍋爐對流換熱的因素有很多,包括流體動力、流動狀態(tài)、流體物性、表面粗糙度和表面形狀等。引起流體流動的作用力分為外力和浮升力。由外力(例如泵和風機的作用等)引起的工質(zhì)流動時的換熱,稱為強迫對流換熱,采用此原理的進口天燃氣鍋爐,稱為強制循環(huán)鍋爐;由于流體內(nèi)部溫度不同導(dǎo)致密度不同而引起的流動時的換熱,稱為自然對流,利用自然對流換熱的鍋爐稱為自然循環(huán)鍋爐。
  對于進口天燃氣鍋爐對流換熱是復(fù)雜的傳熱現(xiàn)象,流體流動狀態(tài)直接影響換熱效果。由于湍流中流體單個質(zhì)點不規(guī)則運行,產(chǎn)生湍動和渦旋,液體強烈混合,傳熱明顯增強,因而湍流流動時,對流換熱較強。
  進口天燃氣鍋爐對流換熱可以分為單相換熱和相變換熱。單相換熱是指在換熱過程中工質(zhì)的物相不發(fā)生改變,例如空氣的加熱和對水的加熱和冷卻等,熱水鍋爐系統(tǒng)中工質(zhì)不發(fā)生相變,屬于單相對流換熱;對于蒸汽鍋爐系統(tǒng),液體水被加熱轉(zhuǎn)變?yōu)轱柡驼羝蜻^熱蒸汽,發(fā)生了物相變化,因而屬于相變換熱。相變換熱強度比單相換熱高很多,因而蒸汽鍋爐要防止燒干,熱水鍋爐要避免汽化。
  由于對流換熱過程的復(fù)雜性以及影響的因素眾多,依靠數(shù)學(xué)分析很難描述熱交熱的物理過程,一般采用實驗方法獲得準則關(guān)聯(lián)式。進口天燃氣鍋爐對流熱量一般采用牛頓冷卻公式描述。

         

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