a) hr 尽量减少局部管件或截面变化,改善局部管件结构 90 圆转弯 突然 逐渐扩大(收缩) b) hl 尽量L ;D↑;选用光滑管 c) “经济流速”的选择:v
综合考虑
d 投资增加
hL
B) 添加减阻剂
添加减阻剂,改善紊流运动内部结构。三种添加剂:高分子聚合物(聚氧化乙烯、
聚丙烯酰胺);金属皂;悬浮物(泥、砂、纸浆、石棉)。
2、试分析影响对流换热系数的主要因素。 答:影响因素 h f t, , ,c, , , 1)流态和流动起因
2)流体的物理性质 热导率λ、热容c、密度ρ、粘度μ、膨胀系数β 3)流体有无相变
4) 换热面的几何形状、大小及位置
3、研究对流换热的方法主要有哪些?简单分析这些方法是如何求解对流换热系数的,并说明其适用性。
答:研究对流换热的方法主要有: 数学分析法、相似理论-模型实验法、类比法 (1) 数学分析法
精确解法:利用F-K方程、N-S方程、连续性方程、边界给热微分方程联立求解。适用简单问题。
近似积分法:取控制体建立能量积分方程,求得温度场的近似关系后,求解积分方程。适用简单问题。
数值解法:采用数值方法求解能量平衡微分方程,以确定对流换热系数。 (2)相似理论-模型实验法
根据相似原理做模型实验的求解方法。是应用最广,最实用的方法,适用复杂的实际问题。 (3)类比法
根据热量传输与动量传输的类似性,通过建立对流换热系数和流动阻力系数之间的函数关系来求解对流换热系数。在一定程度上有效。
4、试论述高温炉气通过平壁炉墙至周围空气的综合传热过程,并简单说明如何减少通过炉墙的散热损失?
答:炉墙的综合传热过程分三个过程:
1)高温炉气以辐射和对流方式传给内壁
q1 h
1
tf1 tw 1
2)炉壁以传导方式由内壁传到外壁
q2
t t w1w2
tw2 tf2
3)外壁以辐射和对流方式传给周围空气
q3 h
2
对稳态 q1=q2=q3=q