熱交換鋼管“出汗”

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yantouchang

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發表于 2014-1-13 12:05:04 | 只看該作者

子子61961 發表于 2014-1-13 11:50 $ j B) L5 Y$ r/ m1 s, {
工作辛苦了。我以前是學化工的。干了兩年化工就不做了。! t' S! n) E/ W- i; p1 _
濕球和露點這一塊兒內容，我在大學時沒怎么學好 ...

細想了一下，這個問題確實不簡單。
管層溫度300°水能以液態存在，壓力在80bar以上了。
化工原理還得回去好好看看。

回復問題專業，描述清楚伸手黨/灌水/看不懂

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子子61961

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發表于 2014-1-13 13:14:12 | 只看該作者

yantouchang 發表于 2014-1-13 13:05 / r8 f; I J; y
細想了一下，這個問題確實不簡單。$ ~- g* u5 R* [+ `& `4 n
管層溫度300°水能以液態存在，壓力在80bar以上了。
3 d& V( r4 E5 q, O化工原理還得回 ...

那個地方，只能說，氣流的中心溫度為300度，氣流到壁面，有一個溫度梯度分布，到了壁面，壁面附近的氣體邊界層的溫度估計也就100多度了，然后管壁內部也有溫度梯度分布，管壁的兩個表面，氣體接觸處為100度左右，液體接觸面為入口水溫10度左右，是這樣的一個狀態。不是一個內外都是300度的狀態，而是一個遞減的溫度梯度分布，有溫度梯度也就意味著有熱量傳遞，也就是傳熱計算中最基本的傅立葉定律。這里可以參考化工原理里傳熱那章，里面圓筒壁的熱傳導和對流傳導的項目。

回復問題專業，描述清楚伸手黨/灌水/看不懂

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子子61961

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發表于 2014-1-13 13:55:39 | 只看該作者

在教科書里找了一道近似的例題套了一下。溫度分布近似為。
氣流側溫度遞減為258度，管壁溫度差為2度，水側溫度差為10度。
也就是：氣流中心280度，管壁氣側23度，管壁水側20度，水側10度。
就算水側給熱系數再大一些，管壁氣側估計在30度附近，管壁附近的薄薄一層氣體的溫度也就在三十多度。
可以看出管壁附近氣體溫度低于露點溫度58度，所以管壁附近的氣體會結露。

或者說，30度左右的氣體，在大氣壓下能承載的水汽含量為4%左右，
入口的氣體水汽含量為18%，則多余的部分，便以液體的形式流下來了。

如果說解決方案，前面有朋友說過提高入口水溫，是一個辦法。
還按照上面的溫度差來算，入口水溫提高后，管壁氣側的溫度也會提高，高于露點的話就不會結露了。
提高水溫也需要外加能源，如果覺得浪費，不如就在換熱器下面加一個盛水的部分，反正壓力也不高，就是排水麻煩一些。