为了减少换热不可逆损失,低温换热器换热温差小,故要求换热器具有较高的比表面积。工程上把每立方米体积所包含的换热表面大于700平方米的换热器称为紧凑式换热器。使换热器更加紧凑的方法有:
(1)选择和研发新型换热器材料,用具有导热系数大的材料替代导热系数小的材料以强化传热。
(2)改善换热表面的几何形状以强化对流换热,其中,肋片的几何形状对紧凑式换热器的性能影响至关重要,对肋片性能(如换热性能、流动阻力性能、强度等)的研究是紧凑式换热器研究的重要内容。
(3)流道布置是影响其性能的另一重要原因,这是因为在多股流换热器中,流道的布置方式会影响各通道内部局部热平衡,从而影响换热器性能。紧凑式换热器使用高度紧凑的换热表面,换热器的形状具有大的迎风面积和短的流道长度,因而,流道布置要求极为准确。
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