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气气换热器的换热系数是多少?

作者:换热芯    发布时间:2025-03-31 09:57:39    浏览量:0

气-气换热器的换热系数(即对流传热系数或总传热系数)并没有一个固定的数值,它会受到多种因素的影响,包括换热器的设计、气体种类、流速、温度差、换热器表面状况等。以下是一些关键点和典型范围的说明:

影响换热系数的因素

  1. 气体性质:空气、氮气、二氧化碳等不同气体的导热系数和粘度会影响换热效果。一般来说,气体的导热系数较低(例如空气约为0.026 W/m·K),这限制了对流传热。
  2. 流态:湍流状态下换热系数高于层流。例如,强制对流(如风机驱动)比自然对流换热系数高。
  3. 换热器结构:板式、管壳式或翅片式气-气换热器的表面扩展程度和传热面积不同,翅片化设计通常能显著提高换热系数。
  4. 流速:气体流速越高,边界层越薄,换热系数越大。
  5. 温度差:较大的温差通常会增强换热,但对系数本身的直接影响较小。
  6. 表面状况:换热面是否清洁、是否有积灰或腐蚀都会影响效率。

典型换热系数范围

对于气-气换热器,换热系数(通常指对流传热系数h,单位W/m²·K)一般较低,因为气体间的热传递效率不如液体或液-气换热。以下是一些常见场景的范围:

  • 自然对流(空气-空气):5-25 W/m²·K
    (例如无风扇的简单换热器)
  • 强制对流(低速空气):25-100 W/m²·K
    (例如普通通风系统)
  • 强制对流(高速空气,带翅片):100-250 W/m²·K
    (例如工业用高效换热器)
  • 总传热系数(U):如果是考虑整个换热器的总传热系数(包括两侧对流和壁面导热),数值会更低,通常在10-50 W/m²·K之间,具体取决于壁厚和材质。

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