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雷诺数在翅片管换热器设计中的重要性

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在翅片管换热器的设计过程中,通常对管内介质流速的选择要求偏低,基本都是按经验值估算。在所有的换热器设计中,应尽量避免出现层流状态,层流状态时的传热系数与湍流状态时的传热系数差异很大。

在传热学中,规定雷诺数Re<2000为层流,2000<Re<4000为过渡流, Re>4000为湍流,而在翅片管换热器的设计中,我们认为Re<2300为层流,2300<Re<10000为过渡流, Re>10000为湍流。例;空气-空气热交换,换热管直径25mm,管内空气温度由20℃升高到100℃,求流速多少时才能让雷诺数达到10000。

空气定性温度;(20 100)/2=60℃,查60℃的空气特性;

密度1.06kg/m³,粘度2.01X10-5pa•s

解;10000/(0.025*1.06/2.01*100000)=7.6m/s

同样,我们也可以计算其它介质在翅片管换热器中的合理流速,把雷诺数控制在一定的范围,确保介质处于旺盛湍流状态,让翅片管换热器的设计更为经济合理。