[单选] 要提高换热器的总传热系数K,可采取的办法是()。A. 采用翅片面B. 降低流体流速C. 除垢D. 两流体逆流
A. 采用翅片面
B. 降低流体流速
C. 除垢
D. 两流体逆流
题目解答
答案
解析
本题考查换热器总传热系数 $K$ 的影响因素及提高 $K$ 的方法。解题思路是根据总传热系数的相关理论,分析每个选项对总传热系数的影响。
选项A
采用翅片面主要是通过增大传热面积 $A$ 来提高换热器的传热速率 $Q$,其传热速率公式为 $Q = KA\Delta T_m$(其中 $Q$ 为传热速率,$K$ 为总传热系数,$A$ 为传热面积,$\Delta T_m$ 为平均温差)。采用翅片面并没有直接改变总传热系数 $K$ 的大小,所以选项A错误。
选项B
降低流体流速会使流体的湍动程度减弱,导致对流传热系数减小。总传热系数 $K$ 与对流传热系数等因素有关,对流传热系数减小会使总传热系数 $K$ 降低,而不是提高,所以选项B错误。
选项C
污垢热阻是影响总传热系数 $K$ 的一个重要因素。总传热系数 $K$ 的计算公式为 $\frac{1}{K}=\frac{1}{\alpha_1}+R_{垢1}+\frac{\delta}{\lambda}+R_{垢2}+\frac{1}{\alpha_2}$(其中 $\alpha_1$、$\alpha_2$ 分别为两侧流体的对流传热系数,$R_{垢1}$、$R_{垢2}$ 分别为两侧的污垢热阻,$\delta$ 为管壁厚度,$\lambda$ 为管壁的导热系数)。除垢可以减小污垢热阻 $R_{垢1}$ 和 $R_{垢2}$,从而使 $\frac{1}{K}$ 减小,进而使总传热系数 $K$ 增大,所以选项C正确。
选项D
两流体逆流主要是影响平均温差 $\Delta T_m$,在传热速率公式 $Q = KA\Delta T_m$ 中,逆流可以增大平均温差 $\Delta T_m$,但并没有直接改变总传热系数 $K$ 的大小,所以选项D错误。