低溫石墨換熱器傳熱的特點

發(fā)布時間：22-02-12 瀏覽量：

低溫下物性變化激烈,。低溫下工質(zhì)物性隨溫度、壓力會有明顯變化,，所以一般傳熱學(xué)中所給出的對流能量方程的定物性不能隨便引用,，對數(shù)平均溫差的使用也受到限制,。尤其是低溫石墨換熱器傳熱常在接近熱力學(xué)臨界狀態(tài)區(qū)域內(nèi)進行，近臨界區(qū)物性隨溫度,、壓力變化異常激烈,，一般常規(guī)的變物性關(guān)系式也不適用。近臨界區(qū)的物性與傳熱規(guī)律至今仍有許多未知的領(lǐng)域,。

兩相流與近臨界流,。低溫石墨換熱器涉及到大量相變換熱與兩相流，這一方面是由于低溫石墨換熱器傳熱要求效率高,，大熱流密度,；另一方面也由于低溫流體在生成、貯運,、熱交換過程中易產(chǎn)生相變,。這些相變換熱過程不僅包括所有的沸騰、冷凝形式,，而且大量地處于傳熱機理十分復(fù)雜的兩相強迫對流換熱與近臨界區(qū)對流換熱的工況,。兩相流與近臨界流存在著不同的流型，這些流型隨干度,、時間不斷變化,，遵循不同的流動與傳熱規(guī)律，另外在這些區(qū)域中尚存在流量振蕩與流動不穩(wěn)定性,。而兩相流壓降,、壓力波傳播、臨界流,、進口效應(yīng),、瞬態(tài)兩相流等都是一些十分復(fù)雜的問題。 

低溫?zé)醾鲗?dǎo),。由于低溫下物性變化 激烈,，所以低溫?zé)醾鲗?dǎo)主要涉及變導(dǎo)熱系數(shù)熱傳導(dǎo)，以及在低溫下易形成的結(jié)晶沉積物具有各向異性的多維導(dǎo)熱問題,。另外低溫石墨換熱器多工作在遠低于環(huán)境溫度的工況下,，所以設(shè)備的熱絕緣，支承導(dǎo)熱所涉及的高真空絕熱,、多層絕熱粉末真空絕熱,、粉末、泡沫絕熱,、異形變截面長桿導(dǎo)熱等都涉及頗具特點的低溫?zé)醾鲗?dǎo)問題,。