1第4 章 传热过程及换热器 【学习指导】 1 ．学习目的 了解传导传热和对流传热的机理，掌握传导传热、对流传热的速率方程式，掌握总传热速率方程式并对其中的总传热系数K、传热平均温度差Δtm 能分别计算，能将热交换中热量衡算式与总传热方程相结合而解决热交换中的计算问题。了解强化和抑制传热过程的方法以及列管式热交换器的基本结构。 2 ．本知识点的重点 （1）熟练计算总传热系数K （2）了解强化和抑制传热过程的方法。 3 ．本知识点的难点 对流传热的机理。 4. 复习题 1．为什么说传热过程是化工生产中必不可少的重要操作？ 2．传热的基本方式有几种？它们的主要区别何在？ 3．间壁式换热器可分为哪两类？各自的传热面指什么？ 4．流体的热导率和表面传热系数是否均为物性参数？为什么？ 5．简述传热边界层的意义及其与流动边界层的主要区别。 6．液体的沸腾和蒸气的冷凝各有哪些形式？分别比较沸腾和冷凝时不同形式间表面传热系数的相对大小，并说明原因。 7．定态传热时，总过程推动力、阻力及传热速率与分过程推动力、阻力及传热速率间的关系如何？ 8．强化传热过程的依据是什么？为什么说增大传热系K 是最有效的途径？ 9．简要叙述列管式换热器中的折流板在强化传热过程中的作用。 10．选择换热器的依据有哪些？在换热器的选择时，需要做好哪几方面的工作？ 4.1 化工生产中的传热过程及常见换热器 1 ．化工生产中的传热过程 系统内温度的差异使热量从高温向低温转移的过程称之为热量传递过程，简称传热过程。 化工生产中的传热过程比比皆是，所有化学反应都要在一定温度下进行，为了满足工艺条件，必须适当地供给热量或移走热量；单元操作中的蒸发、精馏、干燥等过程也需要按一定速率供给热量或移走热量；许多设备和管道都在高温或低温下运行，应尽量减少它们与外界的传热，需要保温；为节约能源、降低成本，化工企业需要热量回收 2和综合利用等。可见，传热过程不但为化工生产过程提供了必要的温度条件，保证了过程的热量平衡，满足了生产的要求，而且也是化学工业提高经济效益、保护环境的重要措施。通常，传热设备在化工企业设备投资中占很大比例，有些可达 40%左右，所以传热过程是化工生产十分重要的单元操作之一。 化工生产对传热的要求有两类，一是要求热量的传递速率要高，如上述的化学反应的加热或冷却，目的是增大设备的传热强度、提高生产能力或减小设备尺寸、降低生产费用；另一类则是...
