一套管式换热器，管内走液体，管间走蒸气，由于液体入口温度下降，在流量不变的情况下，为仍达到原来的出口温度（此设备再提高压力强度已不允许），采取简便有效的措施为（）。A. 管内加麻花铁B. 提高壳程数C. 减少壳程数D. 换封头

本题考查套管式式换热器的传热强化措施及影响因素，核心是在管内液体入口温度下降、流量不变且设备压力强度不允许提高的情况下，如何保持出口温度（即保证传热效果不变）。

关键分析

换热器的传热速率方程为：$Q = K传热面积、传热系数、温差的乘积$。题目中，液体入口温度下降会导致传热温差（$\Delta t_m$）减小，为保持出口温度（即保持传热量$Q$不变），需补偿温差减小的影响，核心措施是提高传热系数$\(K$ )或传热面积( $A$ )。

选项逐一判断

• A. 管内加麻花铁：麻花铁是典型的管内扰流元件，可增加流体湍动程度，减小传热边界层厚度，从而提高管内对流给热系数（$\alpha_i$）。由于$K$主要由较小的$\alpha_i$控制，强化管内加麻花铁能有效增大$K$，且结构简单、无需改变设备压力强度，符合“简便有效”要求。
• B. 提高壳程数：壳程数增加会使壳程流动阻力增大，需更高压力才能维持流量，题目明确“不允许提高压力强度”，故不可行。
• C. 减少壳程数：壳程数减少会导致壳程传热面积减小或流体湍动减弱，$K$和$A$均下降，传热效果更差，无法满足要求。
• D. 换封头：封头更换仅改变换热器端部结构，对传热面积、流体流动和传热系数无实质影响，无法强化传热无效。