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污垢对管热特性的作用研究及评定

作者: 添加时间:2014/8/3 17:02:00 浏览:

   随无因次入口换热温差。单调递增即污垢的影响随无因次入口换热温差。如不考虑污垢层导热引起的熵产,则污垢管道总的熵产要小于洁净管道总的熵产,其原因同上。可见由污垢层导热引起的不可逆性在能量传递过程总的不可逆性中占有重要地位,忽略由污垢层导热引起的熵产是值得商榷的。给出了恒热流时单位传热量的熵增率,由于结垢前后温差对流传热引起的熵产不变,故单位传热量的熵增率,主要由污垢层的导热引起,洁净管道和污垢管道由温差对流换热引起的熵产为一定值。

  如不考虑污垢层导热引起的熵产,则污垢管道总的熵产和洁净管道总的熵产近似相等。可见,由污垢层导热引起的不可逆性在能量传递过程总的不可逆性中占有重要的地位。比较恒壁温和恒热流工况,发现污垢层的导热引起单位传热量的熵产对恒壁温工况随雷诺数的增大而单调递增,而对恒热流工况随雷诺数的增大而单调递减。
  污垢的存在使得管内层流换热过程的不可逆性增加,即能量贬质增加,但对恒壁温和恒热流工况,污垢的影响程度是不同的,体现在对恒壁温工况,污垢对层流换热的热力学性能的影响程度要小于紊流时的对应工况,这是由于对充分发展的层流换热,本身洁净管道的对流换热性能要劣于紊流时的对流换热性能,从而使得污垢的相对影响较小,这就要求在工程上一些本身对流换热效果较好的过程,污垢的影响必须考虑。同时,污垢对层流和紊流换热热力学性能影响,