Kỹ thuật truyền nhiệt

Trang chủ/ Kỹ thuật truyền nhiệt

Đọc thử

Mô hình và thiết kế

4.5

Lượt xem

Đã bán

Chọn sản phẩm

Sách giấy

245.000₫ ~~350.000₫~~

Thành tiền 245.000₫

Tác giả:

Nguyễn Hữu Tùng

Được bán bởi:

Nhà Xuất Bản Bách Khoa Hà Nội

Nhà phát hành tin cậy

Thông tin xuất bản

NXB	Nhà Xuất Bản Bách Khoa Hà Nội	Người dịch:
Năm XB:	2020	Loại sách:	Sách giấy;
Khổ sách:	19 x 27	Số trang:	916
Quốc gia:		Ngôn ngữ:	vi
Mã ISBN:	978-604-9931-33-8	Mã ISBN Điện tử:

Giới thiệu
Mục lục

Cuốn sách này được thực hiện nhằm mục đích cập nhật các phương pháp kĩ thuật ứng dụng nhằm giải quyết các bài toán về truyền nhiệt trong thiết kế thiết bị và mô hình hóa các quá trình. Trọng tâm của cuốn sách được tập trung vào nhiệm vụ thiết kế các thiết bị truyền nhiệt cũng như phân tích và đánh giá hiệu quả của các quá trình và thiết bị truyền nhiệt. Bên cạnh đó, các nguyên lí cơ bản của các phương pháp thiết kế cũng được đặc biệt chú ý.

Ngoài các thuật toán đã được trình bày chi tiết, đầy đủ và có thể được sử dụng mà không cần phải tham khảo thêm các cuốn sách, các bài báo nghiên cứu hoặc các tài liệu trích dẫn khác, cuốn sách cũng đã đặt ra mục tiêu có thể đưa ra được sự chỉ dẫn đầy đủ đối với thiết kế thiết bị trao đổi nhiệt cho các quá trình công nghệ bằng cách cung cấp các tài liệu tham khảo chi tiết hơn và chuyên dụng hơn khi có sự cần thiết.

LỜI NÓI ĐẦU
Phần A. CƠ SỞ THIẾT KẾ THIẾT BỊ TRAO ĐỔI NHIỆT CHO CÁC QUÁ TRÌNH CÔNG NGHỆ
A.1. CƠ SỞ TRUYỀN NHIỆT
1. Đặt vấn đề
2. Các phương thức truyền nhiệt và các nguyên lí cơ bản để mô tả các phương thức truyền nhiệt
3. Dẫn nhiệt – trở nhiệt chung
4. Truyền nhiệt đối lưu và chuẩn số Nusselt
5. Bức xạ nhiệt – trao đổi nhiệt bằng bức xạ nhiệt
6. Các chuẩn số
7. Tài liệu tham khảo
A.2. THIẾT KẾ NHIỆT CỦA THIẾT BỊ TRAO ĐỔI NHIỆT
1. Đặt vấn đề
2. Kí hiệu, định nghĩa và các phương trình cơ bản
3. Các khái niệm sử dụng trong thiết kế
4. Công thức giải tích sử dụng cho thiết kế thiết bị trao đổi nhiệt theo các sơ đồ dòng thường gặp
5. Hệ thống các thiết bị trao đổi nhiệt
6. Ví dụ áp dụng
7. Kí hiệu bổ sung
8. Tài liệu tham khảo
A3. TRUYỀN NHIỆT
1. Đặt vấn đề
2. Hệ số cấp nhiệt cục bộ và trung bình
3. Hệ số truyền nhiệt cục bộ
4. Hệ số truyền nhiệt trung bình
5. Ảnh hưởng của chiều dài của đường dòng
6. Ảnh hưởng của nhiệt độ
7. Suy giảm truyền nhiệt do các lớp bảo vệ và bám bẩn
8. Kí hiệu
9. Tài liệu tham khảo
A4. CÁC GIÁ TRỊ ĐIỂN HÌNH CỦA HỆ SỐ TRUYỀN NHIỆT
A5. BÁM BẨN TRÊN BỀ MẶT TRUYỀN NHIỆT
1. Đặt vấn đề
2. Ảnh hưởng của bám bẩn đến thiết kế thiết bị trao đổi nhiệt
3. Hạn chế bám bẩn bằng phương pháp thiết kế của công ty HTRI
4. Các phương pháp giảm thiểu bám bẩn khi thiết bị đang làm việc
5. Làm sạch thiết bị trao đổi nhiệt
6. Kí hiệu
7. Tài liệu tham khảo
A6. THIẾT KẾ MẠNG THIẾT BỊ TRAO ĐỔI NHIỆT
1. Đặt vấn đề
2. Thiết kế mạng thiết bị trao đổi nhiệt
3. Tích hợp các quá trình
4. Tài liệu tham khảo
A7. DẪN NHIỆT Ở TRẠNG THÁI ỔN ĐỊNH
1. Đặt vấn đề
2. Phân bố nhiệt độ trong các vật có hình dạng đơn giản
3. Hệ số dẫn nhiệt thay đổi
4. Dẫn nhiệt theo hai phương
5. Lượng nhiệt mất mát từ tường và ống
6. Tài liệu tham khảo
A8. DẪN NHIỆT KHÔNG ỔN ĐỊNH TRONG MÔI TRƯỜNG TĨNH
1. Các phương trình cơ bản
2. Các điều kiện đầu và điều kiện biên
3. Các nghiệm giải tích
4. Các phương pháp sai phân hữu hạn (finite difference methods - FD)
5. Ảnh hưởng của sự phụ thuộc của các tính chất vật lí vào nhiệt độ
6. Tài liệu tham khảo
Phần A9 ÷ A13. ĐỐI LƯU TỰ NHIÊN
A9. CƠ SỞ CỦA TRUYỀN NHIỆT BẰNG ĐỐI LƯU TỰ NHIÊN
1. Đặt bài toán
2. Các thông số vật lí
3. Các chuẩn số
4. Trình tự giải bài toán truyền nhiệt bằng đối lưu tự nhiên
5. Tài liệu tham khảo
A10. TRUYỀN NHIỆT BẰNG ĐỐI LƯU TỰ NHIÊN: DÒNG CHẢY NGOÀI
1. Bề mặt thẳng đứng
2. Bề mặt đặt nghiêng
3. Bề mặt phẳng nằm ngang
4. Bề mặt cong đặt nằm ngang
5. Đối lưu tự nhiên và đối lưu cưỡng bức chồng phủ lên nhau
6. Tài liệu tham khảo
A11. TRUYỀN NHIỆT BẰNG ĐỐI LƯU TỰ NHIÊN: DÒNG CHẢY BÊN TRONG
1. Các phương trình tổng quát
2. Các lớp phẳng nằm ngang
3. Lớp phẳng đặt nghiêng
4. Các lớp thẳng đứng
5. Các trường hợp đặc biệt của lớp phẳng
6. Tài liệu tham khảo
A12. TRUYỀN NHIỆT DO ĐỐI LƯU TỰ NHIÊN: CÁC TRƯỜNG HỢP ĐẶC BIỆT
1. Các hệ thống đặt thẳng đứng
2. Các hệ thống đặt nghiêng
3. Vòng khuyên mở đặt thẳng đứng
4. Các điều kiện biên hình học và điều kiện biên nhiệt loại khác
5. Các kênh thắt dần lại
6. Các kênh được đốt nóng một phần
7. Các lớp hở một nửa
8. Tài liệu tham khảo
A13. CÔNG SUẤT NHIỆT CỦA CÁC THIẾT BỊ ĐUN NÓNG BẰNG NƯỚC NÓNG
1. Công suất nhiệt của các thiết bị đun nóng không gian (lò sưởi).
2. Công suất nhiệt của lò sưởi kiểu môđun
3. Công suất nhiệt của lò sưởi kiểu panen
4. Công suất nhiệt của panen đun nóng nền nhà
Phần A14 ÷ A23. ĐỐI LƯU CƯỠNG BỨC
A14. CẤP NHIỆT TRONG DÒNG CHUYỂN ĐỘNG TRONG ỐNG
1. Dòng đi qua ống – giá trị tới hạn của chuẩn số Reynolds
2. Định nghĩa hệ số cấp nhiệt
3. Cấp nhiệt trong dòng chảy màng
4. Cấp nhiệt trong dòng chảy xoáy đi qua ống
5. Ví dụ tính toán
6. Ảnh hưởng của hình dạng của cửa dẫn lỏng vào ống
7. Các ống không tròn
8. Tài liệu tham khảo
A15. CẤP NHIỆT TRONG CÁC KÊNH DẪN HÌNH VÒNG KHUYÊN ĐỒNG TÂM VÀ TRONG CÁC KÊNH DẠNG CÁC TẤM PHẲNG SONG SONG
1. Đặt vấn đề
2. Dòng trong kênh hình vòng khuyên, đường kính thủy lực
3. Định nghĩa của hệ số cấp nhiệt và các chuẩn số
4. Điều kiện biên
5. Cấp nhiệt trong dòng chảy màng – nhiệt độ tường không đổi
6. Cấp nhiệt trong dòng chảy xoáy
7. Ví dụ tính toán
8. Kênh dẫn kiểu các tấm phẳng song song
9. Tài liệu tham khảo
A16. CẤP NHIỆT TRONG ỐNG XOẮN RUỘT GÀ
1. Đặt vấn đề
2. Xác định đường kính trung bình của độ cong của ống
3. Giá trị tới hạn của chuẩn số Reynolds
4. Định nghĩa hệ số cấp nhiệt
5. Cấp nhiệt trong dòng chảy màng
6. Cấp nhiệt trong dòng chảy xoáy với Re > 2,2.10⁴
7. Cấp nhiệt trong vùng chuyển tiếp
8. Tài liệu tham khảo.
A17. CẤP NHIỆT TRONG DÒNG ĐI QUA TƯỜNG PHẲNG
1. Đặt vấn đề
2. Dòng chảy song song dọc theo tấm phẳng với lớp biên chảy màng
3. Dòng chảy song song dọc theo tấm phẳng với lớp biên xoáy
4. Phương trình kết hợp cho các hệ số trung bình cho cả hai dòng xoáy và dòng màng ở trên tấm phẳng
5. Sự phụ thuộc của cấp nhiệt vào chiều dài của phần không bị đốt nóng lúc đầu của tấm
6. Ảnh hưởng của chiều dòng nhiệt
7. Tài liệu tham khảo
A18. CẤP NHIỆT CHO HÌNH TRỤ ĐƠN, CHO DÂY VÀ SỢI TRONG DÒNG CHUYỂN ĐỘNG DỌC THEO HƯỚNG TRỤC
1. Trụ tròn trong dòng chảy dọc theo trục
2. Các định nghĩa
3. Cấp nhiệt cho trụ tròn trong dòng lỏng chảy dọc trục
4. VÍ dụ
5. Tài liệu tham khảo
A19. CẤP NHIỆT TRONG LỎNG CHUYỂN ĐỘNG THEO SƠ ĐỒ CHÉO DÒNG XUNG QUANH CÁC ỐNG ĐƠN, DÂY ĐƠN VÀ BIÊN DẠNG TRỤ ĐƠN
1. Chuẩn số Nusselt trung bình
2. Trụ trong kênh có kích thước giới hạn
3. Ảnh hưởng của sự phụ thuộc của các tính chất vật lí của lỏng vào nhiệt độ
4. Ảnh hưởng của góc nghiêng của dòng so với thành của trụ
5. Tài liệu tham khảo
A20. CẤP NHIỆT TRONG SƠ ĐỒ CHUYỂN ĐỘNG CHÉO DÒNG XUNG QUANH DÃY ỐNG ĐƠN VÀ QUA CHÙM ỐNG
1. Định nghĩa hệ số cấp nhiệt
2. Xác định hệ số cấp nhiệt cho dãy ống đơn
3. Xác định hệ số cấp nhiệt trên chùm ống
4. Sắp xếp chùm ống theo hình tam giác cân
5. Ảnh hưởng của số dãy ống
6. Ảnh hưởng của sự phụ thuộc của các tính chất vật lí của lỏng vào nhiệt độ
7. Ảnh hưởng của xoáy
8. Dòng chảy xiên trên chùm ống
9. Ví dụ tính toán
10. Tài liệu tham khảo
A21. HỆ SỐ CẤP NHIỆT Ở KHÔNG GIAN BÊN NGOÀI ỐNG CÓ LẮP CÁC TẤM NGĂN CỦA THIẾT BỊ TRAO ĐỔI NHIỆT KIỂU CHÙM ỐNG
1. Đặt vấn đề
2. Các số liệu hình học cần thiết
3. Hệ số cấp nhiệt trung bình ở không gian ngoài ống
4. Chuẩn số Nusselt trung bình ở không gian ngoài ống
5. Ví dụ
6. Tài liệu tham khảo
A22. CẤP NHIỆT GIỮA LỎNG VÀ HẠT RẮN TRONG DÒNG ĐI QUA LỚP VẬT LIỆU RẮN
1. Đặt vấn đề
2. Định nghĩa hệ số cấp nhiệt
3. Xác định hệ số cấp nhiệt
4. Phạm vi ứng dụng và các phương pháp tính toán khác
5. Tài liệu tham khảo
A23. CẤP NHIỆT KHI TIA LỎNG VA ĐẬP VỚI VẬT RẮN
1. Đặt vấn đề: tạo các tia lỏng va đập với vật rắn bằng vòi phun lỗ tròn và vòi phun xẻ rãnh
2. Các định nghĩa về cấp nhiệt và cấp khối
3. Vòi phun đơn tròn (SRN) và vòi phun đơn xẻ rãnh (SSN)
4. Giàn các vòi phun tròn (ARN)
5. Giàn vòi phun xẻ rãnh (ASN)
6. Tối ưu hóa bước và các kích thước hình học của giàn vòi phun
7. Ảnh hưởng của các điều kiện của dòng đi từ trên xuống
8. Ảnh hưởng của hình dạng vòi phun
9. Ví dụ
10. Thông tin thêm
11. Tài liệu tham khảo
Phần B. THIẾT KẾ THIẾT BỊ TRAO ĐỔI NHIỆT
B1. CƠ SỞ CHUNG CỦA THIẾT KẾ THIẾT BỊ TRAO ĐỔI NHIỆT
1. Đặt vấn đề
2. Lí thuyết và thủ tục thiết kế cơ bản
3. Hệ số truyền nhiệt
4. Hệ số bám bẩn
B2. THIẾT BỊ TRAO ĐỔI NHIỆT KIỂU CHÙM ỐNG
1. Các chi tiết cấu tạo của thiết bị trao đổi nhiệt kiểu chùm ống
2. Hiệu số nhiệt độ trung bình (động lực nhiệt độ của quá trình)
3. Thiết bị trao đổi nhiệt kiểu chùm ống: những vấn đề chung cần quan tâm khi thiết kế
4. Hệ số cấp nhiệt và trở lực ở bên trong ống (dòng một pha)
5. Hệ số cấp nhiệt và trở lực ở phía ngoài ống (dòng một pha)
6. Các phương pháp thiết kế
Phụ lục: Sơ đồ thiết kế sắp xếp ống trong thiết bị trao đổi nhiệt kiểu chùm ống
B3. THIẾT KẾ THIẾT BỊ NGƯNG TỤ
1. Cấu hình của thiết bị ngưng tụ
2. Cơ sở truyền nhiệt
3. Ngưng tụ ở phía ngoài ống nằm ngang
4. Ngưng tụ ở trong và ngoài ống thẳng đứng
5. Ngưng tụ bên trong ống nằm ngang
6. Ngưng tụ hơi nước
7. Hiệu số nhiệt độ trung bình
8. Làm nguội hơi quá nhiệt và làm quá nguội lỏng ngưng tụ
9. Ngưng tụ hỗn hợp hơi
10. Trở lực trong thiết bị ngưng tụ
B4. THIẾT BỊ ĐUN BỐC HƠI Ở ĐÁY THÁP CHƯNG CẤT VÀ THIẾT BỊ ĐUN BỐC HƠI
1. Các kiểu thiết bị đun bốc hơi
2. Chọn kiểu thiết bị
3. Cơ sở của cấp nhiệt khi chất lỏng sôi
4. Sôi trong thể tích của khối lỏng
5. Sôi đối lưu
6. Thiết kế các thiết bị đun bốc hơi đáy tháp kiểu tuần hoàn cưỡng bức
7. Thiết kế thiết bị đun bốc hơi đáy tháp kiểu si phông nhiệt
8. Thiết kế thiết bị đun bốc hơi kiểu nồi hơi
B5. THIẾT BỊ TRAO ĐỔI NHIỆT KIỂU TẤM
1. Thiết bị trao đổi nhiệt kiểu tấm bít kín bằng vòng đệm
2. Ưu nhược điểm của thiết bị trao đổi nhiệt kiểu tấm
3. Thiết kế thiết bị trao đổi nhiệt kiểu tấm
4. Thiết bị trao đổi nhiệt kiểu tấm được hàn kín
5. Thiết bị trao đổi nhiệt kiểu tấm có gắn cánh tỏa nhiệt
B6. ỐNG GẮN CÁNH TỎA NHIỆT
B7. THIẾT BỊ TRAO ĐỔI NHIỆT KIỂU XOẮN ỐC
B8. THIẾT BỊ TRAO ĐỔI NHIỆT KIỂU TIẾP XÚC TRỰC TIẾP
B9. THIẾT BỊ TRAO ĐỔI NHIỆT KIỂU ỐNG LỒNG ỐNG
B10. THIẾT BỊ TRAO ĐỔI NHIỆT LÀM NGUỘI BẰNG KHÔNG KHÍ
1. Giới thiệu chung về thiết bị
2. Thiết bị làm nguội bằng không khí: các chi tiết cấu tạo
3. Hệ số cấp nhiệt trong thiết bị làm nguội bằng không khí
4. Thiết kế thiết bị làm nguội bằng không khí
5. Tài liệu tham khảo
B11. CẤP NHIỆT TRONG BÌNH CHỨA LỎNG
1. Cấu tạo bình hai vỏ
2. Chọn kiểu vỏ bình
3. Cấp nhiệt và trở lực trong bình hai vỏ
4. Vòng xoắn đặt trong bình
5. Bình được khuấy trộn
Phần C. THIẾT KẾ CƠ KHÍ MỘT SỐ CHI TIẾT VÀ CỤM CHI TIẾT CỦA THIẾT BỊ HÓA CHẤT
1. Đặt vấn đề
2. Bộ mã số và các bộ chuẩn của bình chịu áp suất
3. Các phương trình và các nguyên lí cơ bản sử dụng trong tính toán và thiết kế
4. Các thông số thiết kế chính của bình chịu áp suất
5. Thiết kế bình thành mỏng chịu áp suất bên trong
6. Giá đỡ bình (thiết bị)
7. Thiết kế bình chịu tải trọng kết hợp
8. Kết nối bích
9. Tài liệu tham khảo
Bảng chuyển đổi đơn vị
Phụ lục phần C
Phần D. VẬT LIỆU DÙNG ĐỂ CHẾ TẠO THIẾT BỊ
1. Khả năng chống ăn mòn của vật liệu
2. Ăn mòn đều
3. Ăn mòn điện hóa
4. Ăn mòn điểm
5. Ăn mòn giữa các hạt
6. Ăn mòn do ảnh hưởng của ứng suất
7. Ăn mòn – bào mòn
8. Ôxy hóa ở nhiệt độ cao
9. Giòn hóa kim loại do thấm hyđrô
10. Chọn vật liệu chống ăn mòn
11. Giản đồ ăn mòn
12. Giá vật liệu
13. Nhiễm bẩn do vật liệu chế tạo gây ra
14. Gia công tinh bề mặt thiết bị
15. Các loại vật liệu chế tạo thường được sử dụng
16. Sắt và thép
17. Thép không gỉ
18. Niken
19. Hợp kim monel
20. Hợp kim inconel
21. Các hợp kim hastelloys
22. Đồng và các hợp kim của đồng
23. Nhôm và các hợp kim của nhôm
24. Chì
25. Titan
26. Tantan
27. Ziricôni
28. Bạc
29. Vàng
30. Platin
31. Chất dẻo dùng làm vật liệu chế tạo trong các nhà máy hóa chất
32. Vật liệu gốm – sứ (vật liệu silicat)
33. Cácbon
34. Các lớp phủ bảo vệ
35. Thiết kế nhằm chống ăn mòn
36. Tài liệu tham khảo
37. Thư mục sách tham khảo thêm
Phần E. THIẾT KẾ THIẾT BỊ VÀ HỆ THỐNG THIẾT BỊ CÔ ĐẶC DUNG DỊCH
1. Một số thông tin chung về quá trình và thiết bị cô đặc dung dịch
2. Phân loại các thiết bị cô đặc
3. Thiết bị cô đặc với tuần hoàn tự nhiên không có định hướng của dung dịch
4. Thiết bị cô đặc đặt đứng tuần hoàn tự nhiên có định hướng
5. Thiết bị cô đặc loại màng
6. Thiết bị cô đặc với tuần hoàn cưỡng bức
7. Phạm vi ứng dụng và lựa chọn thiết bị cô đặc
8. Thiết kế thiết bị cô đặc dung dịch
9. Thiết kế hệ thống cô đặc nhiều thiết bị
10. Tài liệu tham khảo
Phụ lục phần E
Phần F. ĐÁNH GIÁ CHI PHÍ ĐẦU TƯ CHO THIẾT BỊ
1. Mức độ chính xác và mục đích của đánh giá chi phí đầu tư
2. Các nguồn số liệu về chi phí đầu tư cho thiết bị
3. Các đường cong để đánh giá chi phí mua sắm thiết bị
4. Chi phí đầu tư cho các thiết bị truyền nhiệt
5. Hệ số vật liệu
6. Tài liệu tham khảo
Phần G. CÁC THÔNG TIN VÀ SỐ LIỆU CẦN THIẾT CHO TÍNH TOÁN – THIẾT KẾ
1. Độ chính xác cần thiết của các số liệu kĩ thuật
2. Dự đoán các tính chất vật lí
3. Khối lượng riêng
4. Độ nhớt
5. Hệ số dẫn nhiệt
6. Nhiệt dung riêng
7. Entalpy hóa hơi (ẩn nhiệt hóa hơi)
8. Áp suất hơi bão hòa
9. Hệ số khuếch tán
10. Sức căng bề mặt
11. Nhiệt độ sôi của dung dịch và chất lỏng hữu cơ
12. Thông số tới hạn
13. Tài liệu tham khảo
Phụ lục phần G