管壳式石墨换热器的传热原理

根据传热学基本公式Q = KFΔtm (1)由式(1)可知, 提高传热效率的途径有三条:提高传热系数K; 增大换热面积F; 加大对数平均温差Δtm 。增大换热面积和加大对数平均温差都不是理想的途径, 一味地增加换热面积势必会造成设备体积庞大和投资费用的大幅度增加, 而加大对数

平均温差又要受到公用工程条件和分离物系性质的限制。只有提高传热系数, 才是强化换热的途径。传热系数K是石墨换热器的主要性能参数, 其计算公式为

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由式(2)可知, 传热系数K值的大小与管内换热系数αi 、管外换热系数αo、管内和管外的污垢

系数ri 和ro、换热管的外径与内径之比do / di、换热管材料的热导率λw 以及管厚度δw 有关。而换热管的材料、规格一旦选定, 则管外径与内径之比、壁厚及导热系数等参数也随之确定下来。所以, 提高管内、外换热系数αi 和αo、降低污垢系数ri 和ro , 才能够提高石墨换热器的总传热系数K。