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低温石墨换热器传热特点多,别说不知道啦!
一、低温下物性变化剧烈。低温下工质物性随温度、压力有明显变化,一般传热学给出的对流能量方程的定物性不能随意引用,平均温差的使用也受到限制。特别是低温石墨换热器的传热通常在接近热力学临界状态的区域进行,临界附近的物性随着温度、压力的变化非常激烈,一般的变物性关系式也不适用。临界区附近的物性和传热规律至今仍有许多未知领域。
二、两相流与临界流。低温石墨换热器与大量相变热和两相流有关,是因为低温石墨换热器的传热效率高,热流密度高,另一方面低温流体在生成、贮藏、热交换过程中容易发生变化。这些相变热过程不仅包括所有沸腾、冷凝形式,而且大量处于传热机理非常复杂的两相强制对流热交换和临界区对流热交换的情况。两相流与临界流有不同的流动型,这些流动型随干燥度、时间而变化,遵循不同的流动和传热规并且在这些地区流量振动和流动不稳定。两相流压降、压力波传播、临界流、进口效果、瞬态两相流等都是非常复杂的问题。
三、低温导热。由于低温下物性激烈,低温导热主要涉及导热系数导热,低温下容易形成的结晶沉积物各向异性的多维导热问题。另外,低温石墨换热器多在远低于环境温度的情况下工作,因此设备的热绝缘支持与热传导相关的高真空绝热、多层绝热粉末真空绝热、粉末、泡沫绝热、异形变截面长杆导热等具有特征的低温热传导问题。