低溫石墨換熱器傳熱主要包括哪些特點
2022-07-18 來源： 作者：佚名 瀏覽次數：617
低溫石墨換熱器傳熱具有許多特點。這不是說經典傳熱理論不適用于低溫，而中介說常溫或高溫傳熱中所作的許多近似在低溫下是不適用的。但是低溫石墨換熱器傳熱畢竟有其特點，主要包括以下幾點。
1.低溫下物性變化激烈。低溫下工質物性隨溫度、壓力會有明顯變化，所以一般傳熱學中所給出的對流能量方程的定物性不能隨便引用，對數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臨界狀態區域內進行，近臨界區物性隨溫度、壓力變化異常激烈，一般常規的變物性關系式也不適用。近臨界區的物性與傳熱規律至今仍有許多未知的領域。2.兩相流與近臨界流。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高效率，大熱流密度；另一方面也由于低溫流體在生成、貯運、熱交換過程中極易產生相變。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雜的兩相強迫對流換熱與近臨界區對流換熱的工況。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律，另外在這些區域中尚存在流量振蕩與流動不穩定性。而兩相流壓降、壓力波傳播、臨界流、進口效應、瞬態兩相流等都是一些十分復雜的問題。3.低溫熱傳導。由于低溫下物性變化 激烈，所以低溫熱傳導主要涉及變導熱系數熱傳導，以及在低溫下極易形成的結晶沉積物具有各向異性的多維導熱問題。另外低溫設備、低溫石墨換熱器多工作在遠低于環境溫度的工況下，所以設備的熱絕緣，支承導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、異形變截面長桿導熱等都涉及頗具特點的低溫熱傳導問題。
