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流体在板式换热器中所产生的阻力!

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流体在板式换热器中所产生的阻力!

发布日期:2019-01-29 00:00 来源:http://www.wallsinn.com 点击:


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  流体在板式换热器中流动时,只有克服阻力才能前进,流速越高阻力越大。在同样的流速下,不同的板型或不同的几何结构参数,阻力也不同,以下就是介绍单相流和两相流所产生的阻力。

(一)单相流 


对于单相流体,在流体中所遇到的流动阻力通常为两种。

1、局部阻力

流体在流动过程中,由于各种局部障碍而引起的流动方向改变或流速突然改变所产生的阻力。


2、摩擦阻力

流体在流道中流动时,流体与固体的壁面相接触,由于流体的粘性和流体质点之间的相互位移而产生摩擦所引起的阻力,称为摩擦阻力。通常,流速愈高、粘度愈大、壁面愈粗糙、流程愈长,则摩擦阻力愈大。


(二)两相流 


汽一液两相流体流动时,由于汽与液的密度不同,汽与液的密度不同,汽与液的含量不同以及汽与液的相互滑动等多种因素,使产生的阻力除摩擦、局部阻力外,还有加速阻力和重力阻力。

1、局部阻力

两相流流经各种突扩和突缩接头、弯头、阀门、孔板等处时,和单相流一样会产生局部损失,但要比单相流时更复杂。如流体通过弯管时的局部阻力,对于单相流是由于通过弯管时产生涡流和流场变化引起的:对于两相流,则还因通过弯管时发生相分离,从而使两相之间的滑动比发生变化而引起的。因而,两相流的局部阻力计算的表达式比单相流时的形式复杂。

 

2、摩擦阻力

两相流由于其流动状态复杂,即使对于光滑的管的摩擦损失也难整理出简明的结果。如以两相流与单相流相比,由于汽相混入引起液相增速、汽相流滑动速度对液膜造成的湍流效应等因素的影响,使得两相流的摩擦阻力要比单相流时大。


3、加速阻力

加速阻力是由于在流动过程中两相流的密度和速度的改变而引起的压力损失。板式换热器的通道是变截面波纹流道,而且两相流体在流动中伴随着受热或冷却,所以加速阻力是存在的。在一般情况下,加速阻力与摩擦阻力、重力阻力相比较小,只有在高热负荷的汽液两相流中,加速阻力才增大到可与摩擦阻力相比拟的程度。

 

4、重力阻力

重力阻力是由于在非水平流道中因高度差引起的阻力损失。板式换热器的通道为竖直流道,两相流体在进入和流出板式换热器中存在着高度差,因而有重力损失。


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