为什么设计锅炉时,总是使烟气横向
以吸收对流传热为主的受热面称为对流受热面,再热
器、省煤器和大部分过热器均是对流受热面。对流受热面烟气侧 的放热系数比管内蒸汽侧或水侧的放热系数小得多,对流受热面 的传热热阻主要在烟气侧。 为了提高对流受热面的传热系数,应
该提高烟气侧的放热系数。烟气侧放热系数的大小主要决定于烟 气流速和烟气冲刷受热面管子的方式。
当流体流过管束时,如果流动方向与管子的轴线垂直称为
“横向冲刷”;如果流动方向与管束的轴线相平行称为“纵向冲 刷”。
当流体流过壁面时会在壁面上形成层流底层,层流底层的厚
度与流体的速度有关。流体速度高时层流底层的厚度小,反之则在层流底层内,由于各层流体间互相不掺混,沿...全部
以吸收对流传热为主的受热面称为对流受热面,再热
器、省煤器和大部分过热器均是对流受热面。对流受热面烟气侧 的放热系数比管内蒸汽侧或水侧的放热系数小得多,对流受热面 的传热热阻主要在烟气侧。
为了提高对流受热面的传热系数,应
该提高烟气侧的放热系数。烟气侧放热系数的大小主要决定于烟 气流速和烟气冲刷受热面管子的方式。
当流体流过管束时,如果流动方向与管子的轴线垂直称为
“横向冲刷”;如果流动方向与管束的轴线相平行称为“纵向冲 刷”。
当流体流过壁面时会在壁面上形成层流底层,层流底层的厚
度与流体的速度有关。流体速度高时层流底层的厚度小,反之则在层流底层内,由于各层流体间互相不掺混,沿层流底层厚 度方向的热量传递依靠流体的导热。
除水银或高温下呈液态的金
属外,大多数流体的导热系数很小,所以传递的热量在穿过层流 底层时要克服很大的热阻。一旦热量穿过层流底层后,热量很快 就被层流底层外的紊流微团传递走。因此,对大多数导热系数小
的流体,放热系数的大小决定于层流底层的厚度。
当流体横向冲刷管束时,因流体流过曲面的前半部,产生
的扰动较大,在管束的后半部形成漩涡,管束外的层流底层短 而薄,所以热阻较小,放热系数较高。
当流体纵向冲刷管束时,因流体的流动方向与管束的轴线
相平行,流动截面没有变化,扰动小,也不存在涡流,管束外 层流底层长而厚,所以热阻较大,放热系数较低。
通常烟气横向冲刷管束的放热系数约为纵向冲刷的二倍。烟气 斜向冲刷管束时,可以分解成横向冲刷和纵向冲刷两部分,所
以,斜向冲刷时的放热系数介于横向冲刷和纵向冲刷之间。
因为横向冲刷管束的放热系数比纵向冲刷的高约一倍,所以
设计锅炉时总是使烟气横向冲刷过热器、再热器和省煤器等对流 受热面的管束,以提高烟气侧的放热系数,强化传热,达到节省 对流传热面面积的目的。收起