冷、热流体在换热器中进行无相变逆流传热，换热器用久后形成污垢层，在同样的操作条件下，与无垢层相比，结垢后的换热器的K

这是一道关于传热学中总传热系数影响因素的经典题目。以下是详细的解析： ### 核心考点 **总传热系数（$K$）与热阻的关系**，以及**污垢热阻对传热过程的影响**。 ### 详细推导 1. **总传热系数的定义公式** 对于平壁或薄管壁换热器，总传热系数 $K$ 与各项热阻的关系通常表示为： $$ \frac{1}{K} = \frac{1}{\alpha_1} + \frac{\delta}{\lambda} + R_s + \frac{1}{\alpha_2} $$ 其中： * $\frac{1}{\alpha_1}$ 和 $\frac{1}{\alpha_2}$ 分别为冷、热流体侧的对流传热热阻； * $\frac{\delta}{\lambda}$ 为壁面的导热热阻； * $R_s$ 为**污垢热阻**。 2. **结垢前后的变化分析** * **无垢层时**：污垢热阻 $R_s \approx 0$（或忽略不计），此时总热阻主要由对流传热热阻和壁面导热热阻组成。 * **结垢后**：换热器运行一段时间后，流体中的杂质会在传热表面沉积形成污垢层。这相当于在原有的热阻基础上**增加了一项额外的热阻**，即污垢热阻 $R_s > 0$。 3. **逻辑判断** * 根据公式，总热阻 $R_{total} = \frac{1}{K}$ 是各项分热阻之和。 * 当存在污垢层时，总热阻增大（因为加上了一个正值的 $R_s$）。 * 由于总传热系数 $K$ 与总热阻成**反比**关系（$K = \frac{1}{R_{total}}$），当总热阻增大时，总传热系数 $K$ 必然**减小**。 4. **物理意义理解** 污垢层通常由导热性能较差的物质组成（如泥沙、水垢、油污等），其导热系数 $\lambda$ 很小。这就好比给换热器穿了一层“保温衣”，阻碍了热量从热流体向冷流体的传递，导致传热效率下降，表现为 $K$ 值变小。 ### 结论 在同样的操作条件下，结垢增加了传热过程的热阻，导致总传热系数 $K$ **变小**。 故正确答案为 **B**。