单选题
在管壳式换热器中安装折流挡板的目的,是为了加大壳程流体的(),使湍动程度加剧,以提高壳程对流传热系数
A
粘度
B
密度
C
速度
D
高度
答案解析
正确答案:C
解析:
在管壳式换热器中,壳程空间通常较大,如果流体直接沿轴向流动,流速较低且容易形成层流或存在流动死区,导致传热效率低下。安装折流挡板的主要作用如下:
1. **改变流动方向**:折流挡板迫使壳程流体横向冲刷管束,而不是简单地平行于管子流动。
2. **提高流速**:由于挡板的阻挡,流体流通截面积减小,根据连续性方程,在流量不变的情况下,流体的**速度**会显著增加。
3. **增强湍动**:流速的增加以及流动方向的不断改变,极大地加剧了流体的湍动程度(即增加了雷诺数 $Re$)。
4. **提高传热系数**:湍流程度的加剧破坏了边界层,减薄了热阻较大的层流底层,从而显著提高了壳程的对流传热系数 $\alpha$。
**选项分析:**
* **A. 粘度**:粘度是流体的物理性质,主要取决于温度和压力,安装挡板无法改变流体本身的粘度。
* **B. 密度**:密度也是流体的物理性质,安装挡板不会改变流体密度。
* **C. 速度**:正确。挡板减小了流通截面并改变了流向,直接导致局部流速增加,进而增强湍流。
* **D. 高度**:高度与传热机理中的动力学参数无直接因果关系,不是安装挡板的目的。
因此,正确答案是 **C**。
相关知识点:
折流挡板加大壳程流速
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