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【摘 要】各种换热设备在生产过程中经常会遇到的一个问题就是污垢,换热设备结垢,会影响换热设备高效的运行,并对监测换热设备运行产生一定的影响.换热设备污垢热阻的影响因素有很多,本文主要研究的是入口温度对换热设备污垢热阻的影响.
【关 键 词 】换热设备 污垢热阻 入口温度
一、前言
Someerscales将换热设备污垢作了一个定义：换热面上妨碍传热和增加流体流过换热面时的阻力的沉积物.当换热面上产生污垢以后,流体与换热面之间的传热热阻就会增加,这个后增加的传热热阻就是污垢热阻.污垢的形成是一个既包含物理变化,又包含化学变化的过程,因此,换热设备的污垢热阻的影响因素有很多,如温度、流体速度和流体特性等等,而且在运行过程中,上述参数还要随时间发生变化.本文重点研究了入口温度对换热器污垢热阻的影响.
二、温差监测法
污垢的温差表示法是生产现场常用的表示结垢程度的方法,这种监测方法方便、直观,它通过换热器工艺介质和冷却水进出口温差的变化来反映污垢沉积量的变化.温差监测法计算污垢热阻的公式为：
三、热流密度与入口温度的关系
由于在本实验装置中,管径、流速、定压比热容、密度、管长都是常数,所以热流密度只与温差有关.而出口温度相对稳定,所以,热流密度仅仅与入口温度有关,即入口温度增大,热流密度减小.
四、污垢表面温度与入口温度的关系
根据根据文献中的公式可得,可得：
五、结语
本文通过对温差监测法计算污垢热阻的公式进行分析,找出了入口温度是如何影响换热设备污垢热阻的.分析结果表明,入口温度与换热热备污垢热阻成反比关系,即随着入口温度的升高,污垢热阻值会随之降低,反之,随着入口温度的下降,污垢热阻值会上升.原因在于入口温度越低,液体主流温度和垢层内壁面温度变化越大,由此引起的对流换热热阻（其结垢状态与清洁状态下的差值即为污垢热阻）的变化越大.