热交换器第一章作业

换热站安全操作规程模版第一章总则第一条为保障换热站的安全运行，防止事故的发生，制订本规程。

第二条换热站安全操作规程适用于所有职工、工程人员和承包商等有关人员。

第三条换热站安全操作规程的内容包括换热站运行的安全控制、应急处理、设备维护和检修、作业安全等方面的要求。

第四条换热站相关人员应当严格遵守该规程的要求，做到自己工作，持证上岗，安全第一。

第五条换热站的管理人员应当对本规程的实施和执行负有全面负责。

第二章换热站运行的安全控制第一条换热站的运行人员应当按照操作规程进行操作，并严格遵守以下规定：1. 确保换热站设备的正常运行，防止因操作不当导致的事故发生。

2. 严格控制换热站的进、出口温度，避免温度过高或过低，造成设备损坏或安全隐患。

3. 注意观察换热站设备的运行状态，如发现异常应及时报告，并采取相应的措施。

4. 换热站设备的启动、停机操作应当在专人监护下进行，操作人员需具备相应的操作证书。

5. 统一管理换热站设备的操作记录，及时更新维护记录和日志，保留至少三年。

第二条换热站设备的安全防护1. 换热站设备应当安装防火、防爆、防静电等安全设施，并定期检查和维修。

2. 换热站设备的设施门窗应具备防盗、防护的功能，并定期维护。

3. 换热站设备的电气系统应进行定期巡检，确保电气设备的安全运行。

4. 换热站设备的液位、温度、压力等参数应配备报警和自动保护装置，并进行定时检查。

第三条换热站设备的日常检查和维护1. 换热站设备的日常检查应包括设备的外观、工作状态、水质及配件的状况等。

2. 换热站设备的维护应按照设备制造商提供的维护手册进行，定期更换易损件。

3. 换热站设备的润滑油、冷却水等物料的使用和更换应符合操作规程的要求。

4. 换热站设备的检修工作应由经过专门培训的人员进行，必要时应进行停工维修。

第四条换热站的作业安全1. 所有作业人员应经过专门的培训，并持有相应的作业证书。

2. 所有作业人员应佩戴个人防护设备，并严格按照作业规程操作。

（ 2 ）若tk=35℃， t0=-30℃， tu=30℃，压缩机吸入饱和氨蒸气，采 用单级制冷循环，试求 1） 压力比； 2） 容积效率； 3） 压缩机排气温度； 4） 理论制冷系数。 并与题（1）中的高压级排气温度和理论制冷系数进行比较， 1） 单级循环时排气温度升高多少度； 2） 单级循环时理论制冷系数下降的百分数。
测验作业 （1）一次节流、完全中间冷却的氨双级压缩制冷循环（各状态点如 图6.2 所示），已知其制冷量Q0=100kW，冷凝温度tk=35℃，蒸发 温度t0=-30℃，流出中间冷却器的过冷液体温度 t7= t6+5℃，试 将该循环分别画在lgＰ－h图和Ｔ－Ｓ图上，将各状态点的有关计 算参数表示在lgＰ－h图上。并求出下列数值：
第四章 冷凝器和蒸发器
复习思考题 （１） 冷凝器的种类有哪几种？其优缺点如何？各适用于何种场 合？ （２） 满液式蒸发器与非满液式蒸发器有何优缺点？各适用于何 种场合？ （３） 热交换器的传热系数与哪些因素有关？如何提高运行中的 热交换设备的传热效果？ （４） 如何选择冷凝器和蒸发器？
第五章 制冷剂的节流机构
测验作业测验作业11一次节流完全中间冷却的氨双级压缩制冷循环各状态点如一次节流完全中间冷却的氨双级压缩制冷循环各状态点如图图6262所示已知其制冷量所示已知其制冷量q0100kwq0100kw冷凝温度冷凝温度ttkk3535蒸发蒸发温度温度tt003030流出中间冷却器的过冷液体温度流出中间冷却器的过冷液体温度tt77tt6655试试将该循环分别画在将该循环分别画在lgh图和图上将各状态点的有关计图和图上将各状态点的有关计算参数表示在算参数表示在lgh图上
（7） 在双级制冷循环中的高压级和低压级也可称为高温级和低温 级，但在重叠式制冷循环中的高温级和低温级却不称为高压级和 低压级，为什么？ （8） 在重叠式制冷装置中，设置膨胀容积的目的是什么？如果不 设膨胀容积，应具备哪些条件？ （9） 在重叠式制冷循环的低温级中，为什么也特别重视润滑油的 分离问题？ （10） 单缸活塞式制冷压缩机是否也能像螺杆式压缩机一样，在气 缸壁的适当位置开吸气孔，进行中间吸气，为什么？

Q-热负荷，W; M1,M2- 分别为热流体与冷流体的质量流量，kg/s； h1，h2-分别为冷热流体的焓，J/kg； 1代表热流体，2代表冷流体；
代表流体的进口状态， 代表流体的出口状态。
热计算基本方程式
热平衡方程式
Q M1 h1 h1 M 2 h2 h2
当流体无相变时，热负荷也可用下式表示：
为修正系数
其它流动方式时的平均温差
tm tlm,c
若令
t2 t2 冷流体的加热度 P t2 两流体的进口温差 t1 t1 热流体的冷却度 t1 R t2 冷流体的加热度 t2
P的数值代表了冷流体的实际吸热量与最大可能的 吸热量的比率，称为温度效率，恒小于1。 R是冷流体的热容量与热流体的热容量之比， 可以大于1、等于1或小于1。
t t e
μkA
t x t e
-μ kAx
t ln μ kA t
t t t t tm ( 1) t t t ln ln t t
由于式中出现了对数，故常把tm称为对数平均温差。
d dt1 qm1c1 d dt2 qm 2c2
由于qm1c1和qm2c2 不变，则d↓ ， dt1、dt2↓
故沿着流体流动方向，冷热流体温度变化渐趋平缓，温 度分布曲线形状的凹向不可能反向。
逆流情况下的平均温差
逆流换热器中冷、热流体温度的沿程变化如下图。
d k[t1 ( x) t2 ( x)]dA kt ( x)dA
d[t ( x)] k t ( x)dAx
顺流情况下的平均温差
1 1 d[t ( x)] dt1 ( x) dt2 ( x) qm1c1 qm2c2 d d

§1.2 平均温差
dt1dt2 M 1 1c1M 1 2c2 d d
dkdAxt
d tx d k d A x t
dt t
kdAx
tx t
dt t
k0AxdAx
lntx t
kAx
tx te x p ( k A x ) te - k A x 当地温差随换热
tm 1 A 0 A tx d A x 1 A 0 A te x p (k A x )d A x面积呈指数变化
流体温度分布
§1.2 平均温差
定义和分类
QKF tm
定义 指整个热交换器各处温差的平均值。用 tm 表示。
分类
算术平均温差 对数平均温差 积分平均温差
1 tm2(tma xtmi)n
tmln tm tam xax/tm tm inin
流体比热变化时一种分 段计算平均温差的方法
§1.2 平均温差
§1.1 热交换器的热计算基本方程式
热计算的类型： 设计性热计算：设计一个新的换热器 目的：确定换热器传热面积
校核性热计算：校核设计出的换热器是否达标 目的：确定流体出口温度，考察非设计工况下性能
得到传热量、流体进出口 温度、传热系数、传热面 积及其相互之间关联性。
传热方程 热平衡方程
§1.1 热交换器的热计算基本方程式
t
h dth t h
tc dtc t c
t c
§1.2 平均温差
简单顺流换热器的对数平均温差
已知冷热流体的进出口温度，在图中换 热器传热面任一位置 x 处，取微元换热 面dAx，考虑其换热量
微元面dAx内，两种流体换热量为：
dkdAxt
对于热流体和冷流体
d M 1 c 1 d t1 d t 1 d /M 1 c 1 d M 2 c 2 d t2 d t2 d /M 2 c 2