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0 绪论1

0.1 研究热交换器的重要性1

0.2 热交换器的分类2

0.2.1 分类简介2

0.2.2 各种类型的间壁式热交换器3

0.3 热交换器设计计算的内容6

1 热交换器热计算的基本原理7

1.1 热计算基本方程式7

1.1.1 传热方程式7

1.1.2 热平衡方程式8

1.2 平均温差9

1.2.1 流体的温度分布9

1.2.2 顺流和逆流情况下的平均温差10

1.2.3 其他流动方式时的平均温差11

1.2.4 流体比热或传热系数变化时的平均温差19

1.3 传热有效度24

1.3.1 传热有效度的定义24

1.3.2 顺流和逆流时的传热有效度24

1.3.3 其他流动方式时的传热有效度29

1.4 热交换器热计算方法的比较34

1.5 流体流动方式的选择35

2 管壳式热交换器38

2.1 管壳式热交换器的类型、标准与结构38

2.1.1 类型和标准38

2.1.2 管子在管板上的固定与排列42

2.1.3 管板45

2.1.4 分程隔板46

2.1.5 纵向隔板、折流板和支持板47

2.1.6 挡管和旁路挡板51

2.1.7 防冲板与导流筒52

2.2 管壳式热交换器的结构计算53

2.2.1 管程流通截面积的计算53

2.2.2 壳体直径的确定54

2.2.3 壳程流通截面积的计算55

2.2.4 进、出口连接管直径的计算57

2.3 管壳式热交换器的传热计算57

2.3.1 传热系数的确定57

2.3.2 换热系数的计算58

2.3.3 壁温的计算66

2.4 管壳式热交换器的流动阻力计算68

2.4.1 管程阻力计算69

2.4.2 壳程阻力计算70

2.4.3 流路分析法简介72

2.5 管壳式热交换器的合理设计73

2.5.1 流体在热交换器内流动空间的选择74

2.5.2 流体温度和终温的确定74

2.5.3 管子直径的选择75

2.5.4 流体流动速度的选择76

2.5.5 管壳式热交换器的热补偿问题76

2.5.6 管壳式热交换器的振动与噪声80

2.6 管壳式热交换器的设计程序83

2.7 管壳式冷凝器与蒸发器的工作特点92

2.7.1 管壳式冷凝器的工作特点92

2.7.2 管壳式蒸发器的工作特点97

2.8 高温、低温热交换器综述99

2.8.1 高温高压管壳式热交换器99

2.8.2 工业炉用高温热交换器101

2.8.3 低温热交换器107

3 高效间壁式热交换器112

3.1 螺旋板式热交换器112

3.1.1 基本构造和工作原理112

3.1.2 设计计算115

3.2 板式热交换器123

3.2.1 构造和工作原理123

3.2.2 流程组合及传热、压降计算130

3.2.3 板式热交换器的热力计算程序设计134

3.2.4 热混合设计简介138

3.3 板壳式热交换器139

3.3.1 构造和工作原理139

3.3.2 几种典型的板壳式热交换器142

3.3.3 设计计算145

3.4 板翅式热交换器148

3.4.1 构造和工作原理148

3.4.2 板翅式热交换器的设计计算154

3.4.3 板翅式热交换器单元尺寸的决定和设计步骤163

3.5 翅片管热交换器168

3.5.1 构造和工作原理168

3.5.2 翅片管的类型和选择170

3.5.3 翅片管热交换器的传热计算与阻力计算173

3.5.4 空冷器的设计180

3.6 热管热交换器186

3.6.1 热管的组成与工作特性187

3.6.2 热管热交换器的传热计算196

3.6.3 热管热交换器的流动阻力计算200

3.6.4 热管热交换器的热管工作安全性校验201

3.6.5 热管热交换器的热力设计202

3.7 蒸发冷却（冷凝）器208

3.7.1 蒸发冷却（冷凝）器的结构208

3.7.2 蒸发冷却（冷凝）器中的传热209

3.7.3 蒸发冷却器传热面积的计算212

3.8 微型热交换器214

3.8.1 分类与基本构造214

3.8.2 传热与阻力特性216

3.8.3 制造工艺与应用前景217

4 混合式热交换器219

4.1 冷水塔219

4.1.1 冷水塔的类型和构造219

4.1.2 冷水塔的工作原理223

4.1.3 冷水塔的热力计算225

4.1.4 冷水塔的通风阻力计算231

4.1.5 冷水塔的设计计算233

4.2 喷射式热交换器234

4.2.1 喷射式热交换器的一般问题234

4.2.2 汽－水喷射式热交换器236

4.2.3 水－水喷射式热交换器245

4.3 混合式冷凝器250

5 蓄热式热交换器252

5.1 蓄热式热交换器的结构和工作原理252

5.1.1 回转型蓄热式热交换器252

5.1.2 阀门切换型蓄热式热交换器253

5.2 蓄热式热交换器与间壁式热交换器的比较256

5.3 蓄热式热交换器传热设计计算特点259

5.3.1 传热系数259

5.3.2 对流换热系数260

5.3.3 传热面积261

6 热交换器的试验与研究262

6.1 传热特性试验262

6.1.1 传热系数的测定262

6.1.2 对流换热系数的测定264

6.2 阻力特性实验271

6.3 传热强化及结垢与腐蚀272

6.3.1 增强传热的基本途径273

6.3.2 增强传热的方法274

6.3.3 热交换器的结垢与腐蚀277

6.4 热交换器的优化设计简介282

6.5 热交换器性能评价285

6.5.1 热交换器的单一性能评价法285

6.5.2 传热量与流动阻力损失相结合的热性能评价法286

6.5.3 熵分析法286

6.5.4 ？分析法287

6.5.5 具有强化传热表面的热交换器热性能评价——纵向比较法288

6.5.6 热经济学分析法288

习题选编290

附录294

附录A 传热系数经验数值294

附录B 当量直径计算公式299

附录C 水的污垢热阻经验数据300

附录D 气体的污垢热阻经验数据300

附录E 各种油品及溶液的污垢热阻经验数据301

附录F 流体流速的选择302

附录G 湿空气的密度、水蒸气压力、含湿量和焓303

附录H 湿空气的焓湿图305

附录I 高翅片管空冷器的ψ＝f（P，R）图306

附录J 环形翅片效率图308

参考文献309