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目 录1

序1

前言1

主要符号表1

第一章对流换热基础1

§1-1传热过程概述1

§1-2影响对流换热的因素7

§1-3对流换热的求解途径14

§1-4单相流体自然对流换热计算16

一、大空间自然对流16

二、有限空间的自然对流20

§1-5单相流体强制对流换热计算23

一、平壁上的对流换热23

二、管内对流换热24

三、环状通道内的对流换热29

四、液态金属的对流换热31

五、外部横掠单管和管束的对流换热31

§1-6混合对流换热37

§1-7对流一辐射综合换热40

习题56

第二章相变换热58

§2-1凝结换热分析58

§2-2凝结换热计算62

一、单一饱和蒸汽的冷凝62

二、过热蒸汽的冷却和冷凝69

三、冷凝液的过冷70

四、混合蒸汽的冷凝71

五、冷凝器的设计72

§2-3沸腾换热概述79

一、液体汽化的方式79

二、沸腾的类型80

三、沸腾换热特点及应用81

§2-4汽泡形成的过程与条件81

一、汽泡形成的过程82

二、汽泡形成的条件84

§2-5池沸腾88

一、池沸腾曲线88

二、池沸传热计算89

§2-6管内沸腾两相流型的换热特点及沸腾图97

§2-7管内沸腾计算102

一、不同换热区域的划分102

二、换热系数的计算105

三、临界热负荷和恶化含汽量的计算110

四、管壁温度的计算115

五、水平管内沸腾传热特点117

§2-8影响沸腾换热的因素120

习题121

第三章换热器传热过程的强化123

§3-1强化传热的途径123

一、加大传热系数124

二、加大平均温差126

三、采用高效能传热面128

四、评价传热强化的方法131

§3-2单相对流换热强化的一般分析131

一、自然对流换热强化分析131

二、强制对流换热强化分析133

§3-3加大扰动强化对流换热的方法135

一、搅拌135

二、受热面振动138

三、流体的脉动或振动138

四、静电场强化传热138

五、加装折流板139

六、粗糙壁面141

七、添加物144

八、旋转流动149

§3-4添加剂强化换热150

一、气流中加入少量固体细粒150

二、液体中加入固体细粒152

三、气流中喷入液滴153

§3-5凝结换热和冷凝器的强化154

一、不断排除不凝性气体或提高蒸汽流速154

二、加装中间泄液装置154

三、蒸汽喷注壁面155

四、控制冷却介质流速或换热系数155

五、控制冷凝负荷155

六、珠状凝结155

七、高效能冷凝面156

一、合理选择参数159

八、流体振动和电磁场作用159

§3-6沸腾换热的强化和恶化的防止159

二、薄膜蒸发160

三、采用粗糙壁面一螺纹管等160

四、添加物扰流器一麻花铁等161

五、表面处理162

六、添加剂163

七、外力场作用163

习题164

复习思考题164

第四章换热器的结构和特性166

概述166

§4-1管壳式换热器166

二、浮头式换热器167

三、U形管式换热器和套管式换热器167

一、固定管板式换热器167

§4-2翅片管和翅片管换热器169

一、翅片管的结构169

二翅片管的工作特性171

三、翅片管的应用171

四、翅片管的传热计算172

§4-3板式换热器191

一、基本结构191

二、工作特点和应用场合193

三、传热计算193

§4-4螺旋板换热器198

一、结构198

二、工作特点和应用200

三、结构设计要点202

四、传热计算204

一、构造和工作原理205

§4-5板翅式换热器205

二、工作特点207

三、结构设计要点208

四、传热计算和阻力计算210

§4-6板壳式换热器213

一、构造和工作原理213

二、工作特点214

三、结构设计问题215

§4-7蓄热式换热器216

一、结构和工作原理216

二、回转式空气预热器的工作特性218

三、设计计算问题218

§4-8直接接触式换热器228

一、工作特点和传热原理228

二、混合式换热器的型式及应用229

§4-9热管234

一、热管的结构235

二、热管工作原理和传热过程236

三、热管的工作特点及应用238

四、热管计算240

§4-10特殊型式的换热器简介244

一、多孔换热器244

二、离心式换热器246

三、石墨换热器246

四、聚四氟乙稀换热器247

五、玻璃换热器248

六、稀有金属换热器248

习题249

复习思考题250

第五章换热器设计251

§5-1概述251

§5-2管壳式换热器的标准和基本参数252

§5-3操作条件的确定253

一、流速和允许压降的选取253

二、介质压力、温度和换热终温的决定256

三、平均温差的决定257

四、管程和壳程介质的确定257

§5-4管壳式换热器的结构设计258

一、管子设计258

二、管板设计261

三、管箱和管程分程263

四、壳体、壳侧分程和折流板的设计267

五、分流换热器的采用274

六、进、出口管的设计275

§5-5管壳式换热器的热补偿问题278

一、热补偿的概念278

二、热补偿的方式和措施279

三、温差应力的计算281

四、管子拉脱力的计算284

§5-6换热器振动问题284

一、振动的危害及起因284

二、对付振动的措施285

§5-7换热器的蚀损问题286

一、蚀损的种类286

二、金属腐蚀的原因与类型286

三、对付腐蚀的措施287

§5-8高温高压管壳式换热器的设计特点288

一、型式选择289

二、结构设计问题290

三、材料选用292

§5-9换热器设计中的污垢问题292

一、污垢的影响292

三、污垢热阻或污垢系数293

二、污垢的种类、形成及处理方法293

§5-10管壳式换热器的传热计算294

一、热流量计算294

二、传热系数和总热阻的计算294

三、换热系数的计算296

四、定性温度及壁面温度的计算302

§5-11管壳式换热器压降计算303

一、管程压降计算303

二、壳程压降计算304

§5-12管壳式换热器设计中的合理调整306

一、管程流体流态的调整306

二、壳程流体流态的调整306

三、管、壳程换热系数的比较306

四、管、壳程压降的比较308

§5-13管壳式换热器的热力计算308

一、对换热器计算的研究308

二、换热器计算的一般程序309

三、管壳式换热器计算示例310

§5-14套管式换热器的设计321

一、结构321

二、工作特点和应用322

三、结构设计322

四、换热系数的计算323

五、平均温差的计算323

六、压降计算324

§5-15传热单元数法325

一、换热器效能和传热单元数325

二、E和NTU的关系325

三、E-NTU法和LMTD法的比较329

习题331

复习思考题332

附录1常用单位制及其换算表333

附录333

附录2干空气的热物理性质335

附录3烟气的热物理性质336

附录4气体的热物理性质336

附录5干饱和水蒸汽的热物理性质338

附录6饱和水的热物理性质339

附录7几种饱和液体的热物理性质340

附录8常用固体材料的热物理性质341

附录9指数函数和双曲函数表342

附录10温差校正系数？343

附录10-1多程折流式换热器？值343

附录10-2错（交）流式换热器？值347

附录10-3烟道中受热面？值349

附录11物体的黑度352

附录11-1常用材料的黑度352

附录11-2低温下某些材料的黑度353

附录12-1管壳式换热器的传热系数354

附录12估算传热系数的参考数据354

附录12-2套管式换热器的传热系数355

附录12-3板式换热器的传热系数355

附录12-4螺旋板式换热器的传热系数355

附录12-5一侧或两侧为气体的换热设备356

附录13污垢热阻357

附录13-1污垢层导热系数357

附录13-2水的结垢热阻357

附录13-3一些液体的污垢热阻358

附录13-4气体及蒸汽的污垢热阻358

附录13-5 概略判断结水垢的A、B、C、D数值358

附录14壳程压降结垢影响校正系数359

附录1 6固定管板式换热器基本参数361

附录17浮头式换热器基本参数363

附录18 浮头式冷凝器系列基本参数371

附录19升温降压表371

附录20换热器管板设计中管数计算表372

附录21 固定管板式换热器管板图及尺寸374

附录21-1 固定管板式换热器管板图374

附录21-2固定管板式换热器管板尺寸375

附录22浮头式换热器固定管板图及尺寸377

附录22-1浮头式换热器固定管板图377

附录22-2管径φ25的浮头式换热器固定管板尺寸377

附录23管径φ19的浮头式换热器固定管板尺寸379

附录15当量直径计算方法380

附录24浮头式换热器浮动管板图及尺寸381

附录24-1浮头式换热器浮动管板图381

附录24-2 管径φ25的浮头式换热器浮动管板尺寸381

附录25 管径φ19的浮头式换热器浮动管板尺寸383

参考文献385