影响强制对流换热的表面换热系数的因素有哪些

影响强制对流换热的表面换热系数的因素有哪些

（1）流体的流速。流速越高，α值越大（但流速不宜过高，因流体阻力随流速的加快而增大）。（2）流体的运动特性。流体的流动有层流与紊流之分，层流运动时，各层流间互不掺混；而紊流流动时，由于流体流点间剧烈混合使换热大大加强。强迫运动具有较高的流速，所以，对流放热系数比自由运动大。（3）流体相对于管子的流动方向。一般横向冲刷比纵向冲刷的放热系数大。（4）
管径、管子的排列方式及管距。管径小，对流换热系数值较高。叉排布置的对流放热系数比顺排布置的对流放热系数值大，这是因为流体在叉排中流动时对管束的冲
刷和扰动更强烈些。此外，流体的物理性质如黏度、密度、导热系数、比热容等以及管壁表面的粗糙度，都对对流放热系数有影响。

对流换热是一个比较复杂的能量质量交换过程，故影响对流换热程度强弱的因素也较多。 主要的有：(1)流体流动状态：凡是靠外力推动流体流动的称为受迫运动；由于流体各部分温度不同引起的自然对流称自由运动。受迫运动比自由运动的流体对流换热系数大；处于紊流状态的流体比处于层流状态的流体换热系数大。这是因为流体流速高时，扰动强烈而使换热加强。 (２)流体有无相变发生：液体气化时或气体凝结时的对流换热系数要比无相变时大得多。如水在沸腾过程中，由于汽泡不断在壁面产生、扩大、脱离，冷流体不断地冲向壁面，使流体剧烈扰动，换热强度大幅度提高。 (3)流体的物理性质：流体种类不同，物性不同，对流换热系数也有较大差别。一般导热系数大的流体，其对流换热系数也大；比热容和密度大的流体，其对流换热系数较大；流体的粘度大时，其对流换热系数较小。 (4)流体相对受热面管子的流动方向：流体横向冲刷管子比纵向冲刷管子时对流换热系数大。 (５)受热面的结构特性：管径、节距、排列方式对换热系数均有影响。管径小，节距小，对流换热系数大；管子采用叉排比顺排的对流换热系数大。

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