《换热器原理及设计》教学大纲
Principles and Design of Heat Exchanger
一、课程类别和教学目的
课程类别：专业课
课程教学目标：通过该门课程的学习，使学生了解各种常用热交换器（也称换热器）的工作原理，掌握以满足流动和传热为条件的热交换器的设计方法，了解热交换器的实验研究方法、强化技术和性能评价，为以后的学习、创新和科学研究打下扎实的理论和实践基础。
二、课程教学内容
（一）绪论
介绍热交换器的重要性、分类及其在工业中的应用，换热器设计计算的内容。
（二）热交换器计算的基本原理
介绍传热方程式、热平衡方程式的应用；讲授流体比热或传热系数变化时的平均温差的
计算方法、传热有效度、热交换器计算方法的比较、流体流动计算方法的比较。
（三）管壳式热交换器
介绍管壳式热交换器的类型、标准与结构；讲授管壳式热交换器的结构计算、传热计算和流动阻力计算、管壳式热交换器的设计程序、管壳式冷凝器与蒸发器的工作特点。
（四）高效间壁式热交换器
介绍螺旋板式热交换器、板式热交换器、板翅式热交换器、翅片管热交换器、热管热交
换器、蒸发（冷却）器、微尺度热交换器的结构、工作原理及其设计计算。
（五）混合式热交换器
讲授冷水塔的热力计算、通风阻力计算与设计计算，汽-水喷射式热交换器的相关计算、水-水喷射式热交换器的相关计算；介绍混合式热交换器的分类。
（六）蓄热式热交换器
介绍回转型蓄热式热交换器和阀门切换型蓄热式热交换器的构造和工作原理；讲授蓄热式热交换器的计算、蓄热式热交换器与间壁式热交换器中气流及材料的温度变化比较。
（七）热交换器的试验与研究
介绍传热系数的测定方法、阻力特性实验的测定方法；讲授增强传热的基本途径、热交换器的结垢类型与腐蚀方法、热交换器的优化设计与性能评价方法。
三、课程教学基本要求
（一）绪论
了解研究热交换器的重要性，热交换器设计计算的内容；掌握热交换器的分类及主要热
交换器类型。
重点是热交换器的分类及主要热交换器类型。
（二）热交换器计算的基本原理
掌握传热方程式、热平衡方程式的应用，流体比热或传热系数变化时的平均温差的计算
方法，传热有效度的定义，顺流和逆流时的传热有效度计算，热交换器流体流动方式的选择；了解流体的温度分布，顺流和逆流情况下的平均温差，其他流动方式时的传热有效度。
重点是传热方程式、热平衡方程式的应用，流体比热或传热系数变化时的平均温差的计
算方法，传热有效度的定义，顺流和逆流时的传热有效度计算，热交换器流体流动方式的选择。
（三）管壳式热交换器
掌握管子在管板上的固定与排列的注意点和原则，管程流通截面积的计算，壳体直径
的确定，壳程流通截面积的计算，进出口连接管直径的计算，传热系数的确定方法，管内
外换热系数的计算方法，定性温度的取法，定型尺寸的取法，放热侧壁的计算方法，管程
阻力计算方法，壳程阻力计算方法，流体在热交换器内流动空间的选择，流体温度和终温
的确定，管子直径的选择，流体流动速度的选择，管壳式热交换器的设计程序；了解管壳
式热交换器的类型、标准，管壳式结构的设计，管壳式热交换器的热补偿问题，管壳式热
交换器的振动与噪声，管壳式冷凝器的工作特点，管壳式蒸发器的工作特点，高温高压管
壳式热交换器，工业炉用高温热交换器，低温热交换器的工作特点。
重点是管壳式换热器的结构计算、传热计算和流体阻力计算。
（四）高效间壁式热交换器
掌握螺旋板式热交换器的设计计算，板式热交换器流程组合及传热、压降计算，板式热交换器的热力计算程序设计，板翅式热交换器的设计计算，板翅式热交换器单元尺寸的确定
和设计步骤，翅片管热交换器的传热计算与阻力计算，空冷器的设计，热管热交换器的传热计算公式，热管热交换器的流动阻力计算公式，热管热交换器的热管工作安全性校验方法，
热管热交换器的热力设计步骤，蒸发冷却（冷凝）器中的温度分布、对流换热系数和传质分系数确定，蒸发冷却器传热面积的计算；了解螺旋板式热交换器基本构造和工作原理，板式热交换器构造和工作原理，板翅式热交换器构造和工作原理，翅片管热交换器构造和工作原理，翅片管的类型和选择，热管的组成与工作特性，蒸发冷却（冷凝）器的结构。
重点是板式换热器、板翅式换热器的换热计算。
（五）混合式热交换器
掌握冷水塔的热力计算，冷水塔的通风阻力计算，冷水塔的设计计算，汽-水喷射式热交换器的相关计算，水-水喷射式热交换器的相关计算；了解混合式热交换器的分类，冷水
塔的类型和构造，冷水塔的工作原理，喷射式热交换器的分类，汽-水喷射式热交换器的分类，水-水喷射式热交换器的构造与工作原理，混合式冷凝器的作用，混合式冷凝器的分类。
重点是冷水塔的热力计算，冷水塔的通风阻力计算，冷水塔的设计计算，汽-水喷射式热交换器的相关计算，水-水喷射式热交换器的相关计算。
（六）蓄热式热交换器
了解回转型蓄热式热交换器和阀门切换型蓄热式热交换器的构造和工作原理，蓄热式热交换器与间壁式热交换器中气流及材料的温度变化比较；掌握蓄热式热交换器的传热系数计算，对流换流系数计算，传热面积计算，逆流时的蓄热式热交换器与间壁式热交换器的计算。
重点是蓄热式热交换器的传热系数计算、对流换流系数计算、传热面积计算、逆流时的蓄热式热交换器与间壁式热交换器的计算。
（七）热交换器的试验与研究
掌握传热系数的测定方法，阻力特性试验的测定方法，增强传热的基本途径，增强传热的方法；了解热交换器的结垢类型与腐蚀方法，热交换器的优化设计，热交换器的性能评价方法。
重点是传热系数的测定方法、阻力特性试验的测定方法、增强传热的基本途径、增强传热的方法。
四、课程教学环节
（一）课堂讲授（32学时）
授课过程中穿插与本课程内容相关的外延内容。互动式教学，充分调动学生学习的积
极性。引导学生在学习过程中与其他相关学科结合，拓展思维，将本专业的各科知识充分联系起来。
（二）习题、讨论课（10学时）
1.逆流和顺流平均温差的比较计算（2学时）；
2.换热器热计算方法的比较讨论（2学时）；
3.管壳式换热器的传热、阻力计算和讨论（2学时）；
4.高效间壁式传热和流动阻力计算（2学时）；
5.蓄热式与间壁式热交换器的比较（2学时）；
（三）课外设计大作业本课程暂无此安排。（四）课外科技活动本课程暂无此安排
（五）培养学生能力措施和要求
通过本课程各个教学环节的教学，重点培养学生的自学能力、动手能力、分析问题和解决问题的能力。通过实际工程的举例，使学生把所学知识与实际工作联系起来，
主动的去
思考解决问题的方法。
要求学生从调研、查阅科技资料入手，利用所学知识，综合考虑解决
实际问题，并鼓励学生创新性的构思，培养解决其实际问题的能力。
（六）考核
总评成绩=平时成绩+课程考试成绩+实验成绩五、实验教学内容及其要求
1.建议安排做6学时的实验。换热器综合实验
4学时和气-气热管换热器实验
2学时，了解换热器实验原理及系统，
测试方法和实验的步骤，进行实验和数据处理，完成实验报告。
2.学生实验成绩占课程学习成绩的10%。
六、建议学时分配
讲课
实验
习题课
讨论课
上机随堂考核
小
计（一）绪论
2 2 （二）热交换器计算的基本原理8 2
2 12 （三）管壳式热交换器8 2 10 （四）高效间壁式热交换器 6 2 2
10 （五）混合式热交换器 2 2 4 （六）蓄热式热交换器 4 2 2
8 （七）热交换器的试验与研究
2 2 总
计
32
6
6
4
48
七、课程考核方法与要求
本课程为考试课。学生课程总评成绩由平时成绩（
20%）、实验成绩（10%）和课程考
试成绩（70%）三部分构成。平时成绩由出勤、作业和课堂表现组成。课程考试采取闭卷笔试。实验成绩不及格者，不允许参加课程考试。
教学
环
节
教
学
时
数教
学
内
容
八、建议教材与参考书
教材：史美中，王中铮.《换热器原理与设计》.（第一版）.南京：东南大学出版社，2009
参考书：[1]钱颂文.《换热器设计手册》.（第一版）.北京：化学工业出版社，2002
[2]朱聘冠.《换热器原理及计算》.北京：清华大学出版社，1987
[3]林宗虎..《强化传热及其工程应用》.（第一版）.北京：机械工业出版社，
1987
广东海洋大学 2013年清考试题 《换热器原理与设计》课程试题 课程号： 1420017 √ 考试 □ A 卷 □ 闭卷 □ 考查 □ B 卷 √ 考试 一．填空题（10分。每空1分） 1．相比较沉浸式换热器和喷淋式换热器，沉浸式换热器传热系数 较低。 2．对于套管式换热器和管壳式换热器来说， 套管式换热器 金属耗量多，体积大，占地面积大，多用于传热面积不大的换热器。 3．在采用先逆流后顺流<1-2>型热效方式热交换器时，要特别注意温度交叉问题，避免的方法是 增加管外程数 和两台单壳程换热器串联。 4．在流程的选择上，腐蚀性流体宜走 管程，流量小或粘度大的流体宜走壳程，因折流档板的作用可使在低雷诺数(Re ＞100)下即可达到湍流。 5．采用短管换热，由于有入口效应，边界层变薄，换热得到强化。 6. 相对于螺旋槽管和光管，螺旋槽管的换热系数高. 7. 根据冷凝传热的原理，层流时，相对于横管和竖管，横管 传热系数较高。 8.减小管子的支撑跨距能增加管子固有频率，在弓形折流板缺口处不排管，将 减小 管子的支撑跨距 9. 热交换器单位体积中所含的传热面积的大小大于等于700m 2/m 3，为紧凑式换热器。 10. 在廷克流动模型中ABCDE5股流体中，真正横向流过管束的流路为B 股流体,设置旁路挡板可以改善C 股流体对传热的不利 GDOU-B-11-302 班级： 姓 名： 学号： 试题共 4 页 加白纸3 张 密 封 线
影响。
二．选择题（20分。每空2分） 1.管外横向冲刷换热所遵循侧传热准则数为(C ) A. 努赛尔准则数 B. 普朗特准则数 C. 柯尔本传热因子 D. 格拉肖夫数 2.以下哪种翅片为三维翅片管( C ) A. 锯齿形翅片 B. 百叶窗翅片 C. C管翅片 D. 缩放管 3.以下换热器中的比表面积最小( A ) A．大管径换热器B．小管径换热器 C．微通道换热器 D. 板式换热器 4. 对于板式换热器，如何减小换热器的阻力(C ) A．增加流程数B．采用串联方式 C．减小流程数 D. 减小流道数。 5.对于板翅式换热器，下列哪种说法是正确的( C ) A．翅片高度越高，翅片效率越高 B．翅片厚度越小，翅片效率越高 C．可用于多种流体换热。 D. 换热面积没有得到有效增加。 6.对于场协同理论，当速度梯度和温度梯度夹角为( A )，强化传热效果最好。 A．0度B．45度 C.90度 D. 120度 7. 对于大温差加热流体(A ) A．对于液体，粘度减小B．对于气体，粘度减小 C．对于液体，传热系数减小 D. 对于气体，传热系数增大8. 对于下列管壳式换热器，哪种换热器不能进行温差应力补偿( B ) A．浮头式换热器B．固定管板式换热器 C．U型管换热器 D. 填料函式换热器。 9. 对于下列管束排列方式，换热系数最大的排列方式为( A ) A．正三角形排列B．转置三角形排列 C．正方形排列 D. 转正正方形排列。 10. 换热器内流体温度高于1000℃时，应采用以下何种换热器(A )
绪论： 1.填空： 1．按传递热量的方式，换热器可以分为间壁式, 混合式, 蓄热式 2. 对于沉浸式换热器，传热系数低，体积大，金属耗量大。 3. 相比较沉浸式换热器和喷淋式换热器，沉浸式换热器传热系数较低，喷淋式换热器冷却水过少时，冷却器下部不能被润湿. 4.在沉浸式换热器、喷淋式换热器和套管式换热器中，套管式换热器中适用于高温高压流体的传热。 5.换热器设计计算内容主要包括热计算、结构计算流动阻力计算和强度计算 6.按温度状况来分，稳定工况的和非稳定工况的换热器 7.对于套管式换热器和管壳式换热器来说，套管式换热器金属耗量多，体积大，占地面积大，多用于传热面积不大的换热器。 2.简答： 1.说出以下任意五个 换热器，并说明换热器 两侧的工质及换热方 式 答：如上图，热力发电 厂各设备名称如下： 1．锅炉(蒸发器) *； 2．过热器*；3．省煤 器* 4．空气预热器*；5．引风机；6．烟囱；7．送风机；8．油箱9．油泵 1 0．油加热器*；11．气轮机；12．冷凝器*；13．循环水冷却培* 14．循环水泵；15．凝结水泵；16．低压加热器*；17．除氧(加热)器*；18．给水泵19．高压加热器· 柱!凡有·者均为换热器
2．比较沉浸式换热器、喷淋式换热器、套管式换热器和管壳式换热器的优缺点 ⑴沉浸式换热器 缺点：自然对流，传热系数低，体积大，金属耗量大。 优点： 结构简单，制作、修理方便，容易清洗，可用于有腐蚀性流体 ⑵喷淋式换热器：优 点：结构简单，易于制造和检修。换热系数和传热系数比沉浸式换热器要大，可以用来冷却腐蚀性流体；缺点：冷却水过少时，冷却器下部不能被润湿，金属耗量大，但比沉浸式要小 ⑶套管式换热器：优点：结构简单，适用于高温高压流体的传热。特别是小流量流体的传热，改变套管的根数，可以方便增减热负荷。方便清除污垢，适用于易生污垢的流体；缺点：流动阻力大，金属耗量多，体积大，占地面积大，多用于传热面积不大的换热器。 ⑷管壳式换热器：优点：结构简单，造价较低，选材范围广，处理能力大，还可以适应高温高压的流体。可靠性程度高；缺点：与新型高效换热器相比，其传热系数低，壳程由于横向冲刷，振动和噪音大 第一章 1.填空： 1．传热的三种基本方式是_导热__、____对流__、和 辐射_。 2..两种流体热交换的基本方式是___直接接触式___、_间壁式_、和___蓄热式_。 3．采用短管换热，由于有入口效应，边界层变薄，换热得到强化。 4．采用螺旋管或者弯管。由于拐弯处截面上二次环流的产生，边界层遭到破坏，因而换热得到强化，需要引入大于1修正系数。 5．通常对于气体来说，温度升高，其黏度增大，对于液体来说，温度升高，其黏度减小 6．热计算的两种基本方程式是_传热方程式__和热平衡式_。 7．对于传热温差，采用顺流和逆流传热方式中，顺流 传热平均温差小，逆流时传热平均温差大。 8.当流体比热变化较大时，平均温差常常要进行分段计算。 9.在采用先逆流后顺流<1-2>型热效方式热交换器时，要特别注意温度交叉问题，避免的方法是增加管外程数和两台单壳程换热器串联工作。 10. 冷凝传热的原理，层流时，相对于横管和竖管，横管传热系数较高。 2.简答（或名词解释）： 1. 什么是效能数？什么是单元数？（要用公式表示） 答：实际情况的传热量q 总是小于可能的最大传热量qmax ，我们将q/qmax 定义为换热器的效能，并用 ? 表示，即 换热器效能公式中的 KA 依赖于换热器的设计， W min 则依赖于 换热器的运行条件，因此， KA/W min 在一定程度上表征了换热器综合技术经济性能，习惯上将这个比值（无量纲数）定义为传热单元数NTU 2. 热交换器计算方法的优缺点比较？ 1）对于设计性热计算，采用平均温差法可以通过Ψ的大小判定所拟定的流动方式与逆流之间的差距， 有利于流动方式的选择；2）而在校核性传热计算时，两种方法都要试算。在某些情况下，K 是已知数值或可套用经验数据时，采用传热单元书法更加方便；3）假设的出口温度对传热量Q 的影响不是直接的，而是通过定性温度，影响总传热系数，从而影响NTU ，并最终影响 Q 值。而平均温差法的假设温度直接用于计算Q 值，显然?-NTU 法对假设温度没有平均温差法敏感，这是该方法的优势。 ()()()()max min min h h h c c c h c h c W t t W t t q q W t t W t t ε''''''--≡==''''--
板式换热器由一组金属波纹板构成，其上带有开孔，开孔形成液体流动的通道，热量将在两种液体之间传递。这组波纹板装配在一块固定的固定板和一块可移动的压紧板之间，并通过夹紧螺栓压紧。这些板片上都装有密封垫，密封垫对板间通道起密封作用并使液体交替流入相邻通道。板片数由流量、液体的物理属性、压降和温度变化确定。板片波纹引起液体紊流并支撑板片承受差压。波纹板片和压板固定在上、下杆之间，而后两者又固定在支撑架上。接口在固定板上，或者，如果一种或两种液体在设备中形成多条通道，则接口在固定板和压紧板上。 型号：M10 典型容量 液体流量:最高50 kg/s，取决于介质、 允许的压降和温度变化。 通过蒸汽对水进行加热:0.7 到3.0 MW 板型:M10B，M10M 和M10MD 框架型式:FM，FG 和FD 标准材料 固定板:经环氧涂料涂装的低碳钢 喷嘴:碳钢 带衬里：不锈钢，橡胶，钛 板片:不锈钢AISI 316/AISI 304，钛， Alloy 20/18/6 密封垫: M10B 丁腈橡胶，EPDM M10M 丁腈橡胶，EPDM，HeatSeal F，HNBR，EPDMF，VitonG 技术数据 机械设计压力(g)/温度: FM 1.0 MPa / 160°C FG 1.6 MPa / 180°C *) FG ASME 150 psig / 350°F FD 2.5 MPa / 160°C FD ASME 300 psig / 320°F *) 框架FG 在1.2 MPa/200oC 下时同样可以在蒸汽系统中使用，无需安全阀。 最大传热表面: M10B：90 m2 (970 sq. ft) M10M：60 m2 (650 sq. ft) 接口: FM –尺寸为100 mm DIN 2501 PN10 或ANSI 150 FG –尺寸为100 mm DIN 2501 PN16 或ANSI 150 FD –尺寸为100 mm DIN 2501 PN25 或ANSI 150 FD –尺寸为100 mm DIN 2501 PN25 或ANSI 300 (ASME) 主要尺寸:
柏恩换热器备件网提供柏恩、阿法拉伐、基伊埃、安培威、传特等各大品牌产品及配件，更有维护清洗、以旧换新等特色服务，详情请登录https://www.doczj.com/doc/1b2515060.html,官网进行查询！ 一．品牌介绍 二．板式换热器特点 三．板式换热器工作原理 四．阿法拉伐板式换热器材质 五．阿法拉伐换热器系列 1.阿法拉伐可拆式板式换热器 1）可拆式板式换热器结构 2）可拆式板式换热器工作原理及性能 3）阿法拉伐可拆式板式换热器系列 2.半焊板式换热器 1）半焊板式换热器的优点 2）激光半焊板式换热器在化工领域的应用范围 3.钎焊式换热器 1)钎焊式换热器 2)主要应用行业 3)阿法拉伐钎焊式换热器系列及相关参数
柏恩换热器备件网提供柏恩、阿法拉伐、基伊埃、安培威、传特等各大品牌产品及配件，更有维护清洗、以旧换新等特色服务，详情请登录https://www.doczj.com/doc/1b2515060.html,官网进行查询！ 4.全焊式板式换热器 1)全焊式板式换热器特点 5.熔焊式换热器 1）熔焊式换热器（AlfaNova） 2）主要应用行业 六．应用行业 一．品牌介绍 120多年的历史，深厚的文化底蕴和良好的企业文化，使公司一直保持良好的发展势头。持续不断的创新是公司保持世界领先地位的基础。公司每年都投入大量的资金用于新产品的研发工作，成绩斐然，使公司在众多领域一直是行业的领航者，也使Alfa Laval商标成为全球高质量、高技术、高效率和高信誉的象征。 阿法拉伐的产品以换热器、离心分离机和流体设备为主。其中，离心分离设备约占1/3。阿法拉伐公司于上世纪50年代发明卧式沉降离心机。1988年，世界上著名的沉降式离心机（Decanter）制造商夏普尔斯/Sharples加入我公司之后，阿法拉伐更在沉降式离心机的生产和运用方面称雄于世。2000年，美国著名的Dorr Oliver碟片离心机公司的加入，使阿法拉伐公司的实力空前壮大。在2007年，卧式沉降离心机的产量近1000台，在同行业中处于绝对的领先地位。 二．板式换热器特点
海洋大学 2013年清考试题 《换热器原理与设计》课程试题 课程号： 1420017 √ 考试 □ A 卷 □ 闭卷 □ 考查 □ B 卷 √ 考试 一．填空题（10分。每空1分） 1．相比较沉浸式换热器和喷淋式换热器，沉浸式换热器传热系数 较低。 2．对于套管式换热器和管壳式换热器来说， 套管式换热器 金属耗量多，体积大，占地面积大，多用于传热面积不大的换热器。 3．在采用先逆流后顺流<1-2>型热效方式热交换器时，要特别注意温度交叉问题，避免的方法是 增加管外程数 和两台单壳程换热器串联。 4．在流程的选择上，腐蚀性流体宜走 管程，流量小或粘度大的流体宜走壳程，因折流档板的作用可使在低雷诺数(Re ＞100)下即可达到湍流。 5．采用短管换热，由于有入口效应，边界层变薄，换热得到强化。 6. 相对于螺旋槽管和光管，螺旋槽管的换热系数高. 7. 根据冷凝传热的原理，层流时，相对于横管和竖管，横管 传热系数较高。 8.减小管子的支撑跨距能增加管子固有频率，在弓形折流板缺口处不排管，将 减小 管子的支撑跨距 9. 热交换器单位体积中所含的传热面积的大小大于等于700m 2/m 3，为紧凑式换热器。 10. 在廷克流动模型中ABCDE5股流体中，真正横向流过管束的流路为B 股流体,设置旁路挡板可以改善C 股流体对传热的不利影 GDOU-B-11-302 班级： 姓 名： 学号： 试题共 4 页 加白纸3 张 密 封 线
响。
二．选择题（20分。每空2分） 1.管外横向冲刷换热所遵循侧传热准则数为 (C ) A. 努赛尔准则数 B. 普朗特准则数 C. 柯尔本传热因子 D. 格拉肖夫数 2.以下哪种翅片为三维翅片管( C ) A. 锯齿形翅片 B. 百叶窗翅片 C. C管翅片 D. 缩放管 3.以下换热器中的比表面积最小( A ) A．大管径换热器B．小管径换热器 C．微通道换热器 D. 板式换热器 4. 对于板式换热器，如何减小换热器的阻力(C ) A．增加流程数B．采用串联方式 C．减小流程数 D. 减小流道数。 5.对于板翅式换热器，下列哪种说法是正确的( C ) A．翅片高度越高，翅片效率越高 B．翅片厚度越小，翅片效率越高 C．可用于多种流体换热。 D. 换热面积没有得到有效增加。 6.对于场协同理论，当速度梯度和温度梯度夹角为( A )，强化传热效果最好。 A．0度B．45度 C.90度 D. 120度 7. 对于大温差加热流体 (A ) A．对于液体，粘度减小B．对于气体，粘度减小 C．对于液体，传热系数减小 D. 对于气体，传热系数增大 8. 对于下列管壳式换热器，哪种换热器不能进行温差应力补偿( B ) A．浮头式换热器B．固定管板式换热器 C．U型管换热器 D. 填料函式换热器。 9. 对于下列管束排列方式，换热系数最大的排列方式为( A ) A．正三角形排列B．转置三角形排列 C．正方形排列 D. 转正正方形排列。 10. 换热器流体温度高于1000℃时，应采用以下何种换热器(A )
换热器安装施工方案集团标准化小组：[VVOPPT-JOPP28-JPPTL98-LOPPNN]
换热器安装施工方案 一、依据： 二、施工工艺程序： 三、方法 1、施工准备： 2、设备基础验收及处理： 3、垫铁的选用及安装要求： 4、设备及其附件检查； 5、设备安装： 四、安装质量控制点： 一、依据： 《石油化工换热器设备施工及验收规范》 SH3532-95 《中低压化工设备施工与验收规范》HGJ209-83 《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB50236-98 《石油化工施工安全规程》SH3505-99 换热器设备装配图；业主提供的施工程序文件； 二、施工工艺程序： 三、方法： 1、施工准备： 1-1、施工现场的“三通一平”已具备，设备基础已中交合格； 1-2、施工方案已编制，并已审批； 1-3、施工所需的机具、人员已经到位； 1-4、所有用于测量的仪器已进行校核，并在使用合格周期内。 2、设备基础验收及处理：
2-1、设备安装前，应对基础进行检查，混凝土基础的外形尺寸、坐标位置及预埋件，应符合设计图样的要求； 2-2、混凝土基础的允许偏差，应符合下列要求： 2-3、预埋地脚螺栓的螺纹，应无损坏、锈蚀，且有保护措施； 2-4、滑动端预埋板上表面的标高、纵横向中心线及外形尺寸、地脚螺栓，应符合设计图样的要求； 2-5、预埋板表面应光滑平整，不得有挂渣、飞溅及油污。水平度偏差不得大于 2mm/m。基础抹面不应高出预埋板的上表面。 2-6、换热器安装后利用垫铁进行找正，因此在基础验收合格后，在放置垫铁的位置处凿出垫铁窝，其水平度允许偏差为2mm/m 3、垫铁的选用及安装要求： 3-1、当设备的负荷由垫铁组承受时，设备每个地脚螺栓近旁放置一组垫铁，垫铁组尽量靠近地脚螺栓。 3-2、垫铁组放置尽量放在设备底座的加强筋下，相邻两垫铁组的距离宜为500m。 3-3、每一组垫铁组的高度一般为30-70mm，且不超过5块，设备安装后垫铁露出设备支座底板边缘10-20mm。斜垫铁成对使用，斜面要相向使用，搭接长度不小于全长的3/4，偏斜角度不超过3度。 3-4、每组垫铁组面积，应根据负荷，按下式计算： A≥C（Q 1+Q 2 ）*104/R
热交换器原理与设计 题型：填空20％名词解释（包含换热器型号表示法）20％ 简答10％计算（4题）50％ 0 绪论 ?热交换器：将某种流体的热量以一定的传热方式传递给他种流体的设备。(2013-2014学年第二学期考题[名词解释]) ?热交换器的分类：按照热流体与冷流体的流动方向分为：顺流式、逆流式、错流式、混流式 ?按照传热量的方法来分：间壁式、混合式、蓄热式。(2013-2014学年第二学期考题[填空]) 1 热交换器计算的基本原理（计算题） ?热容量（W＝Mc）：表示流体的温度每改变1℃时所需的热量?温度效率（P）：冷流体的实际吸热量与最大可能的吸热量的比率(2013-2014学年第二学期考题[名词解释]) ?传热有效度（ε）：实际传热量Q与最大可能传热量Q max之比 2 管壳式热交换器 ?管程：流体从管内空间流过的流径。壳程：流体从管外空间流过的流径。 ?<1-2>型换热器：壳程数为1，管程数为2 ?卧式和立式管壳式换热器型号表示法（P43）(2013-2014学年第二学期考题[名词解释])
记：前端管箱型式:A——平盖管箱B——封头管箱 壳体型式:E——单程壳体 F——具有纵向隔板的双程壳体 H——双分流 后盖结构型式:P——填料函式浮头 S——钩圈式浮头 U——U 形管束 ?管子在管板上的固定：胀管法和焊接法 ?管子在管板上的排列：等边三角形排列（或称正六边形排列）法、同心圆排列法、正方形排列法，其中等边三角形排列方式是最合理的排列方式。(2013-2014学年第二学期考题[填空]) ?管壳式热交换器的基本构造：⑴管板⑵分程隔板⑶纵向隔板、折流板、支持板⑷挡板和旁路挡板⑸防冲板 ?产生流动阻力的原因：①流体具有黏性，流动时存在着摩擦，是产生流动阻力的根源；②固定的管壁或其他形状的固体壁面，促使流动的流体内部发生相对运动，为流动阻力的产生提供了条件。 ?热交换器中的流动阻力：摩擦阻力和局部阻力 ?管壳式热交换器的管程阻力：沿程阻力、回弯阻力、进出口连接管阻力 ?管程、壳程内流体的选择的基本原则：（P74） 管程流过的流体：容积流量小，不清洁、易结垢，压力高，有腐蚀性，高温流体或在低温装置中的低温流体。(2013-
换热器的结构 管壳式换热器就是具有换热管和壳体的一种换热设备，换热管与管板连接，再用壳体固定。按其结构型式，主要分为：固定管板式换热器、浮头式换热器、U形管式换热器、填料函式换热器、方形壳体翅片管换热器等。详细结构如下： 固定管板式换热器： 固定管板式换热器结构如上图所示，换热器的两端管板采用焊接方法与壳体连接固定。换热管可为光管或低翅管。其结构简单，制造成本低，能得到较小的壳体内径，管程可分成多样，壳程也可用纵向隔板分成多程，规格范围广，故在工程中广泛应用。 其缺点是壳侧不便清洗，只能采用化学方法清洗，检修困难，对于较脏或对材料有腐蚀性的介质不能走壳程。壳体与换热管温差应力较大，当温差应力很大时，可以设置单波或多波膨胀节减小温差应力 浮头式换热器 浮头式换热器结构如图所示，其一端管板与壳体固定，而另一端的管板可以在壳体内自由浮动。壳体和管束对热膨胀是自由的，故当两种介质的温差较大时，管束与壳体之间不会产生温差应力。浮头端设计成可拆结构，使管束可以容易地插入或抽出，这样为检修和清洗提供了方便。这种形式的换热器特别适用于壳体与换热管温差应力较大，而且要求壳程与管程
都要进行清洗的工况。 浮头式换热器的缺点是结构复杂，价格较贵，而且浮头端小盖在操作时无法知道泄漏情况，所以装配时一定要注意密封性能 U形管式换热器 上图为双壳程U形管式换热器。U形管式换热器是将换热管弯成U形，管子两端固定在同 一块管板上。由于换热管可以自由伸缩，所以壳体与换热管无温差应力。因U形管式换热 器仅有一块管板，所以结构较简单，管束可从壳体内抽出，壳侧便于清洗，但管内清洗稍困难，所以管内介质必须清洁且不易结垢。U形管式换热器一般用于高温高压情况下，尤其是 壳体与换热管金属壁温差较大时。 壳程可设置纵向隔板，将壳程分为两程(如图中所示)。 填料函式换热器 上图为填料函式双管程双壳程换热器，填料函式换热器的换热管束可以自由滑动，壳侧介质 靠填料密封。对于一些壳体与管束温差较大，腐蚀严重而需经常更换管束的换热器，可采用 填料函式换热器。它具有浮头换热器的优点，又克服了固定管板式换热器的缺点，结构简单，制造方便，易于检修清洗。 填料函式换热器的缺点：使用直径小；不适于高温、高压条件下；壳程介质不适于易挥发、易燃、易爆、有毒等介质 方形壳体翅片管换热器：
第一章1.填空： 1．按传递热量的方式，换热器可以分为间壁式, 混合式, 蓄热式 2. 对于沉浸式换热器，传热系数低，体积大，金属耗量大。 3. 相比较沉浸式换热器和喷淋式换热器，沉浸式换热器传热系数较低，喷淋式换热器冷却水过少时，冷却器下部不能被润湿. 4.在沉浸式换热器、喷淋式换热器和套管式换热器中，套管式换热器中适用于高温高压流体的传热。 5.换热器设计计算内容主要包括热计算、结构计算流动阻力计算和强度计算 6.按温度状况来分，稳定工况的和非稳定工况的换热器 7.对于套管式换热器和管壳式换热器来说，套管式换热器金属耗量多，体积大，占地面积大，多用于传热面积不大的换热器。 2.简答： 1.说出以下任意五个换热器，并说明换热器两侧的工质及换热方式 答：如上图，热力发电厂各设备名称如下： 1．锅炉(蒸发器) *； 2．过热器*； 3．省煤器* 4．空气预热器*； 5．引风机； 6．烟囱； 7．送风机； 8．油箱 9．油泵 1 0．油加热器*； 11．气轮机； 12．冷凝器*； 13．循环水冷却培* 14．循环水泵； 15．凝结水泵；16．低压加热器*； 17．除氧(加热)器*；18．给水泵 19．高压加热器· 柱!凡有·者均为换热器 2．比较沉浸式换热器、喷淋式换热器、套管式换热器和管壳式换热器的优缺点 答：⑴沉浸式换热器 缺点：自然对流，传热系数低，体积大，金属耗量大。 优点：结构简单，制作、修理方便，容易清洗，可用于有腐蚀性流体 ⑵喷淋式换热器： 优点：结构简单，易于制造和检修。换热系数和传热系数比沉浸式换热器要大，可以
用来冷却腐蚀性流体 缺点：冷却水过少时，冷却器下部不能被润湿，金属耗量大，但比沉浸式要小 ⑶套管式换热器： 优点：结构简单，适用于高温高压流体的传热。特别是小流量流体的传热，改变套管的根数，可以方便增减热负荷。方便清除污垢，适用于易生污垢的流体。 缺点：流动阻力大，金属耗量多，体积大，占地面积大，多用于传热面积不大的换热器。 ⑷管壳式换热器： 优点：结构简单，造价较低，选材范围广，处理能力大，还可以适应高温高压的流体。 可靠性程度高 缺点：与新型高效换热器相比，其传热系数低，壳程由于横向冲刷，振动和噪音大 3.举例说明5种换热器，并说明两种流体的传热方式？说明两种流体的传热机理？ 1）蒸发器：间壁式，蒸发相变—导热—对流 2）冷凝器：间壁式，冷凝相变—导热—对流 3）锅炉：间壁式，辐射—导热—对流 4）凉水塔：混合式，接触传热传质 5）空气预热器：蓄热式，对流—蓄热，蓄热—对流 第一章 1.填空： 1．传热的三种基本方式是_导热__、____对流__、和辐射_。 2..两种流体热交换的基本方式是___直接接触式___、_间壁式_、和___蓄热式_。 3．采用短管换热，由于有入口效应，边界层变薄，换热得到强化。 4．采用螺旋管或者弯管。由于拐弯处截面上二次环流的产生，边界层遭到破坏，因而换热得到强化，需要引入大于1修正系数。 5．通常对于气体来说，温度升高，其黏度增大，对于液体来说，温度升高，其黏度减小6．热计算的两种基本方程式是_传热方程式__和热平衡式_。 7．对于传热温差，采用顺流和逆流传热方式中，顺流传热平均温差小，逆流时传热平均温差大。 8.当流体比热变化较大时，平均温差常常要进行分段计算。 9.在采用先逆流后顺流<1-2>型热效方式热交换器时，要特别注意温度交叉问题，避免的方
换热器思考题 1. 什么叫顺流？什么叫逆流（P3）？ 2.热交换器设计计算的主要内容有那些（P6）？ 换热器设计计算包括以下四个方面的内容：热负荷计算、结构计算、流动阻力计算、强度计算。 热负荷计算：根据具体条件，如换热器类型、流体出口温度、流体压力降、流体物性、流体相变情况，计算出传热系数及所需换热面积 结构计算：根据换热器传热面积，计算热交换器主要部件的尺寸，如对管壳式换热器，确定其直径、长度、传热管的根数、壳体直径，隔板数及位置等。 流动阻力计算：确定流体压降是否在限定的范围内，如果超出允许的数值，必须更改换热器的某些尺寸或流体流速，目的为选择泵或风机提供依据。 强度计算：确定换热器各部件，尤其是受压部件(如壳体)的压力大小，检查其强度是否在允许的范围内。对高温高压换热器更应重视。尽量采用标准件和标准材料。 3. 传热基本公式中各量的物理意义是什么（P7）？ 4. 流体在热交换器内流动，以平行流为例分析其温度变化特征（P9）？
5. 热交换器中流体在有横向混合、无横向混合、一次错流时的简化表示（P20）？ 一次交叉流，两种流体各自不混合 一次交叉流，一种流体混合、另一种流体不混合 一次交叉流，两种流体均不混合 6. 在换热器热计算中, 平均温差法和传热单元法各有什么特点（P25、26）? 什么是温度交叉，它有什么危害，如何避免（P38、76）？ 7．管壳式换热器的主要部件分类与代号（P42）？ 8．管壳式换热器中的折流板的作用是什么，折流板的间距过大或过小有什么不利之处（P49～50）？ 换热器安装折流挡板是为了提高壳程对流传热系数，为了获得良好的效果，折流挡板的尺寸和间距必须适当。对常用的圆缺形挡板，弓形切口过大或过小，都会产生流动“死区”，均不利于传热。一般弓形缺口高度与壳体内径之比为0.15～0.45，常采用0.20和0.25两种。 挡板的间距过大，就不能保证流体垂直流过管束，使流速减小，管外对流传热系数下降；间距过小不便于检修，流动阻力也大。一般取挡板间距为壳体内径的0.2～1.0倍，我国系列标准中采用的挡板间距为：固定管板式有150，300和600mm三种；浮头式有150，200， 300，480和600mm五种。 a.切除过少 b.切除适当 c.切除过多 9管壳式换热器中管程与壳程中流体的速度有什么差异（P292）？ 管壳式换热器中管程流体的速度大于壳程中流体的速度。 10．板式换热器与管壳式换热器的比较，板式换热器有什么优点（P125～127）？ ? 1）传热系数高：由于平板式换热器中板面有波纹或沟槽，可在低雷诺数（Re=200
2.按传热过程分类,换热器有几类各自的特点是什么 (1)直接接触式换热器，也叫混合式换热器 (2)周期流动式换热器，也称蓄热式换热器，借助于由固体制成的蓄热体交替地与热流体和冷流体接触。 优点：① ~③ P2 主要缺点：①②P2 (3)间壁式换热器，也称表面式换热器，冷热流体被一个固体壁面隔开，互不接触，热量通过固体壁面传递。应用最多 (4)液体耦合间接式换热器： 系统由两台间壁式换热器组成，通过某种传热介质(如水或液态金属)的循环耦合在一起。 & 主要优点：①② P4 2. 换热器常用哪些材料制造 金属材料换热器：碳钢、不锈钢、铝、铜、镍及其合金等 非金属材料换热器：石墨、工程塑料、玻璃、陶瓷换热器等。 稀有金属换热器可解决高温、强腐蚀等换热问题，但材料价格昂贵使应用范围受到限制。钛应用较，钽、锆等应用较少。 3.对腐蚀性介质,可选用什么材料换热器 $ 非金属材料换热器：石墨、工程塑料、玻璃、陶瓷换热器等 4.管壳式换热器特点，常用类型 优点：管壳式换热器具有易于制造、成本较低、清洗方便、适应性强、处理量大、工作可靠以及选材范围广等特点,且能适用于高温高压的工况。缺点：存在壳程流动死区、壳程压力损失较大、容易结垢以及容易发生管束诱导振动等 5.间壁式换热器的特点,常用有哪些类型 P2 – P3 【 6.对两种流体参与换热的间壁式换热器,其基本流动式有哪几种说明流动形式对换热器热 力工作性能的影响. (1)顺流式或称并流式，其内冷、热两种流体平行地向着同一方向流动. (2)逆流式，两种流体也是平行流动，但它们的流动方向相反。 (3)叉流式或称错流式，两种流体的流动方向互相垂直交叉. (4)混流式，两种流体在流动过程中既有顺流部分，又有逆流部分。当冷、热流体交叉次数在四次以上时，可根据两种流体流向的总趋势，将其看成逆流或顺流. 顺流和逆流可以看作是两个极端情况。在进出口温度相同的条件下，逆流的平均温差最大，顺流的平均温差最小。
第2章工艺计算 2.1设计原始数据 2.2管壳式换热器传热设计基本步骤 （1）了解换热流体的物理化学性质和腐蚀性能 （2）由热平衡计算的传热量的大小，并确定第二种换热流体的用量。 （3）确定流体进入的空间 （4）计算流体的定性温度，确定流体的物性数据 （5）计算有效平均温度差，一般先按逆流计算，然后再校核 （6）选取管径和管内流速 （7）计算传热系数，包括管程和壳程的对流传热系数，由于壳程对流传热系数与壳径、管束等结构有关，因此，一般先假定一个壳程传热系数，以计算K,然后再校核 （8）初估传热面积，考虑安全因素和初估性质，常采用实际传热面积为计算传热面积值的1.15~1.25倍 （9）选取管长I。 （10）计算管数N T （11）校核管内流速，确定管程数 （12）画出排管图，确定壳径D i和壳程挡板形式及数量等 （13）校核壳程对流传热系数 （14）校核平均温度差 （15）校核传热面积 （16）计算流体流动阻力。若阻力超过允许值，则需调整设计。 2.3确定物性数据 2.3.1定性温度 由《饱和水蒸气表》可知，蒸汽和水在p=7.22MPa t>295 C情况下为蒸汽，所以在不考虑
开工温度、压力不稳定的情况下，壳程物料应为蒸汽，故壳程不存在相变。
对于壳程不存在相变，其定性温度可取流体进出口温度的平均值。其壳程混合气体的平均温度为： t=420 295357.5 C (2-1 ) 2 管程流体的定性温度： 310 330 T= 320 C 2 根据定性温度，分别查取壳程和管程流体的有关物性数据。 232物性参数 管程水在320C下的有关物性数据如下：【参考物性数据无机表1.10.1 ] 壳程蒸气在357.5下的物性数据[1]:【锅炉手册饱和水蒸气表] 2.4估算传热面积 2.4.1热流量
阿法拉伐板式换热器设计参数 用户: 型号: M10-MFM 项目: 日期: 2008-12-8子项: _________________________________________________________________ 热侧冷侧 流体Water Water 密度kg/m3 971.1 984.8 比热kJ/(kg*K) 4.19 4.17 导热系数W/(m*K) 0.670 0.647 进口粘度cP 0.297 0.546 出口粘度cP 0.403 0.465 流量m3/h 35.74 87.42 进口温度??C95.0 50.0 出口温度??C70.0 60.0 压力降kPa 8.16 49.4 热负荷kW 1000 对数温差K 26.8 传热系数(设计) W/(m2*K) 5672 传热系数(运行) W/(m2*K) 3619 换热面积m2 10.3 污垢系数 * 10000 m2*K/W 1.0 设计余量% 56.7 流动形式Countercurrent 板片数49 有效片数47 流程 1 1 板型组合1*（7H+17MH）1*（7H+17ML） 板片材质/厚度AISI 316 / 0.50 mm 密封垫材质NBRB CLIP-ON NBRB CLIP-ON 接口尺寸mm 100 100 接口方向S1 -> S2 S4 <- S3 压力容器标准PED 法兰标准DIN 设计压力barg 10.0 10.0 试验压力barg 13.0 13.0 设计温度??C95.0/70.0 60.0/50.0 长度 x 宽度 x 高度mm 1095 x 470 x 1084 液体容积dm3 24.0 24.0 净重，空重 / 运行时kg 351 / 397 _________________________________________________________________ Performance is conditioned on the accuracy of customer's data and customer's ability to supply equipment and products in conformity therewith.
换热器安装施工方案 Prepared on 22 November 2020
换热器安装施工方案 一、依据： 二、施工工艺程序： 三、方法 1、施工准备： 2、设备基础验收及处理： 3、垫铁的选用及安装要求： 4、设备及其附件检查； 5、设备安装： 四、安装质量控制点： 一、依据： 《石油化工换热器设备施工及验收规范》 SH3532-95 《中低压化工设备施工与验收规范》HGJ209-83 《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB50236-98 《石油化工施工安全规程》SH3505-99 换热器设备装配图；业主提供的施工程序文件； 二、施工工艺程序： 三、方法： 1、施工准备： 1-1、施工现场的“三通一平”已具备，设备基础已中交合格； 1-2、施工方案已编制，并已审批； 1-3、施工所需的机具、人员已经到位；
1-4、所有用于测量的仪器已进行校核，并在使用合格周期内。 2、设备基础验收及处理： 2-1、设备安装前，应对基础进行检查，混凝土基础的外形尺寸、坐标位置及预埋件，应符合设计图样的要求； 2-2、混凝土基础的允许偏差，应符合下列要求： 2-3、预埋地脚螺栓的螺纹，应无损坏、锈蚀，且有保护措施； 2-4、滑动端预埋板上表面的标高、纵横向中心线及外形尺寸、地脚螺栓，应符合设计图样的要求； 2-5、预埋板表面应光滑平整，不得有挂渣、飞溅及油污。水平度偏差不得大于2mm/m。基础抹面不应高出预埋板的上表面。 2-6、换热器安装后利用垫铁进行找正，因此在基础验收合格后，在放置垫铁的位置处凿出垫铁窝，其水平度允许偏差为2mm/m 3、垫铁的选用及安装要求：
换热器安装施工方案文档编制序号：[KKIDT-LLE0828-LLETD298-POI08]
换热器安装施工方案 一、依据： 二、施工工艺程序： 三、方法 1、施工准备： 2、设备基础验收及处理： 3、垫铁的选用及安装要求： 4、设备及其附件检查； 5、设备安装： 四、安装质量控制点： 一、依据： 《石油化工换热器设备施工及验收规范》 SH3532-95 《中低压化工设备施工与验收规范》HGJ209-83 《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB50236-98《石油化工施工安全规程》SH3505-99 换热器设备装配图；业主提供的施工程序文件； 二、施工工艺程序： 三、方法： 1、施工准备： 1-1、施工现场的“三通一平”已具备，设备基础已中交合格； 1-2、施工方案已编制，并已审批； 1-3、施工所需的机具、人员已经到位；
1-4、所有用于测量的仪器已进行校核，并在使用合格周期内。 2、设备基础验收及处理： 2-1、设备安装前，应对基础进行检查，混凝土基础的外形尺寸、坐标位置及预埋件，应符合设计图样的要求； 2-2、混凝土基础的允许偏差，应符合下列要求： 2-3、预埋地脚螺栓的螺纹，应无损坏、锈蚀，且有保护措施； 2-4、滑动端预埋板上表面的标高、纵横向中心线及外形尺寸、地脚螺栓，应符合设计图样的要求； 2-5、预埋板表面应光滑平整，不得有挂渣、飞溅及油污。水平度偏差不得大于2mm/m。基础抹面不应高出预埋板的上表面。 2-6、换热器安装后利用垫铁进行找正，因此在基础验收合格后，在放置垫铁的位置处凿出垫铁窝，其水平度允许偏差为2mm/m 3、垫铁的选用及安装要求：
换热器安装施工方案 一、依据： 二、施工工艺程序： 三、方法 1、施工准备： 2、设备基础验收及处理： 3、垫铁的选用及安装要求： 4、设备及其附件检查； 5、设备安装： 四、安装质量控制点： 一、依据： 《石油化工换热器设备施工及验收规范》 SH3532-95 《中低压化工设备施工与验收规范》HGJ209-83 《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB50236-98 《石油化工施工安全规程》SH3505-99 换热器设备装配图；业主提供的施工程序文件； 二、施工工艺程序： 三、方法： 1、施工准备： 1-1、施工现场的“三通一平”已具备，设备基础已中交合格； 1-2、施工方案已编制，并已审批； 1-3、施工所需的机具、人员已经到位； 1-4、所有用于测量的仪器已进行校核，并在使用合格周期内。 2、设备基础验收及处理：
2-1、设备安装前，应对基础进行检查，混凝土基础的外形尺寸、坐标位置及预埋件，应符合设计图样的要求； 2-2、混凝土基础的允许偏差，应符合下列要求： 2-3、预埋地脚螺栓的螺纹，应无损坏、锈蚀，且有保护措施； 2-4、滑动端预埋板上表面的标高、纵横向中心线及外形尺寸、地脚螺栓，应符合设计图样的要求； 2-5、预埋板表面应光滑平整，不得有挂渣、飞溅及油污。水平度偏差不得大于2mm/m。基础抹面不应高出预埋板的上表面。 2-6、换热器安装后利用垫铁进行找正，因此在基础验收合格后，在放置垫铁的位置处凿出垫铁窝，其水平度允许偏差为2mm/m 3、垫铁的选用及安装要求： 3-1、当设备的负荷由垫铁组承受时，设备每个地脚螺栓近旁放置一组垫铁，垫铁组尽量靠近地脚螺栓。 3-2、垫铁组放置尽量放在设备底座的加强筋下，相邻两垫铁组的距离宜为500m。3-3、每一组垫铁组的高度一般为30-70mm，且不超过5块，设备安装后垫铁露出设备支座底板边缘10-20mm。斜垫铁成对使用，斜面要相向使用，搭接长度不小于全长的3/4，偏斜角度不超过3度。 3-4、每组垫铁组面积，应根据负荷，按下式计算： A≥C（Q 1+Q 2 ）*104/R
GDOU-B-11-302 班 级 ： 姓 名 ： 学 号 ： 试 题 共 4 页 加 白 纸 3 张
10. 在廷克流动模型中ABCDE5股流体中，真正横向流过管束的流路为B股流体,设置旁路挡板可以改善C股流体对传热的不利影响。
二．选择题（20分。每空2分） 1.管外横向冲刷换热所遵循侧传热准则数为(C ) A. 努赛尔准则数 B. 普朗特准则数 C. 柯尔本传热因子 D. 格拉肖夫数 2.以下哪种翅片为三维翅片管( C ) A. 锯齿形翅片 B. 百叶窗翅片 C. C管翅片 D. 缩放管 3.以下换热器中的比表面积最小( A ) A．大管径换热器B．小管径换热器 C．微通道换热器 D. 板式换热器 4. 对于板式换热器，如何减小换热器的阻力(C ) A．增加流程数B．采用串联方式 C．减小流程数 D. 减小流道数。 5.对于板翅式换热器，下列哪种说法是正确的( C ) A．翅片高度越高，翅片效率越高 B．翅片厚度越小，翅片效率越高 C．可用于多种流体换热。 D. 换热面积没有得到有效增加。 6.对于场协同理论，当速度梯度和温度梯度夹角为( A )，强化传热效果最好。 A．0度B．45度 C.90度 D. 120度 7. 对于大温差加热流体(A ) A．对于液体，粘度减小B．对于气体，粘度减小C．对于液体，传热系数减小 D. 对于气体，传热系数增大8. 对于下列管壳式换热器，哪种换热器不能进行温差应力补偿( B ) A．浮头式换热器B．固定管板式换热器 C．U型管换热器 D. 填料函式换热器。 9. 对于下列管束排列方式，换热系数最大的排列方式为( A ) A．正三角形排列B．转置三角形排列 C．正方形排列 D. 转正正方形排列。 10. 换热器内流体温度高于1000℃时，应采用以下何种换热器(A )
海洋大学 2013年清考试题 《换热器原理与设计》课程试题 课程号： 1420017 √ 考试 □ A 卷 □ 闭卷 □ 考查 □ B 卷 √ 考试 一．填空题（10分。每空1分） 1．相比较沉浸式换热器和喷淋式换热器，沉浸式换热器传热系数 较低。 2．对于套管式换热器和管壳式换热器来说， 套管式换热器 金属耗量多，体积大，占地面积大，多用于传热面积不大的换热器。 3．在采用先逆流后顺流<1-2>型热效方式热交换器时，要特别注意温度交叉问题，避免的方法是 增加管外程数 和两台单壳程换热器串联。 4．在流程的选择上，腐蚀性流体宜走 管程，流量小或粘度大的流体宜走壳程，因折流档板的作用可使在低雷诺数(Re ＞100)下即可达到湍流。 5．采用短管换热，由于有入口效应，边界层变薄，换热得到强化。 6. 相对于螺旋槽管和光管，螺旋槽管的换热系数高. 7. 根据冷凝传热的原理，层流时，相对于横管和竖管，横管 传热系数较高。 8.减小管子的支撑跨距能增加管子固有频率，在弓形折流板缺口处不排管，将 减小 管子的支撑跨距 9. 热交换器单位体积中所含的传热面积的大小大于等于700m 2/m 3，为紧凑式换热器。 10. 在廷克流动模型中ABCDE5股流体中，真正横向流过管束的流路为B 股流体,设置旁路挡板可以改善C 股流体对传热的不利影响。 GDOU-B-11-302 班级： 姓 名： 学号： 试题共 4 页 加白纸3 张 密 封 线
二．选择题（20分。每空2分） 1.管外横向冲刷换热所遵循侧传热准则数为 (C ) A. 努赛尔准则数 B. 普朗特准则数 C. 柯尔本传热因子 D. 格拉肖夫数 2.以下哪种翅片为三维翅片管( C ) A. 锯齿形翅片 B. 百叶窗翅片 C. C管翅片 D. 缩放管 3.以下换热器中的比表面积最小( A ) A．大管径换热器B．小管径换热器 C．微通道换热器 D. 板式换热器 4. 对于板式换热器，如何减小换热器的阻力(C ) A．增加流程数B．采用串联方式 C．减小流程数 D. 减小流道数。 5.对于板翅式换热器，下列哪种说法是正确的( C ) A．翅片高度越高，翅片效率越高 B．翅片厚度越小，翅片效率越高 C．可用于多种流体换热。 D. 换热面积没有得到有效增加。 6.对于场协同理论，当速度梯度和温度梯度夹角为( A )，强化传热效果最好。 A．0度B．45度 C.90度 D. 120度 7. 对于大温差加热流体 (A ) A．对于液体，粘度减小B．对于气体，粘度减小 C．对于液体，传热系数减小 D. 对于气体，传热系数增大 8. 对于下列管壳式换热器，哪种换热器不能进行温差应力补偿( B ) A．浮头式换热器B．固定管板式换热器 C．U型管换热器 D. 填料函式换热器。 9. 对于下列管束排列方式，换热系数最大的排列方式为( A ) A．正三角形排列B．转置三角形排列 C．正方形排列 D. 转正正方形排列。 10. 换热器流体温度高于1000℃时，应采用以下何种换热器(A ) A．辐射式换热器B．强制对流式换热器