發(fā)布時間：2017-06-03 16:01

  本文關(guān)鍵詞：板式換熱器結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化及其傳熱性能研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】： 換熱器是化工、能源、動力、冶金等工業(yè)部門中的通用設備,其性能的優(yōu)劣將直接影響過程能量的轉(zhuǎn)換、利用與回收效率。研究新型強化傳熱技術(shù)、開發(fā)高效節(jié)能技術(shù)、開發(fā)與研制高效換熱設備將對能源的利用與節(jié)約有十分重要的現(xiàn)實意義。本課題就是針對能源的使用與轉(zhuǎn)換過程中面臨使用效率偏低而提出來的,目的是建立一種新型結(jié)構(gòu)形式的板式換熱器,并采用數(shù)值模擬與實驗論證相結(jié)合的方法對其進行傳熱性能及結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化研究。 運用數(shù)值模擬計算的方法對三角波紋板通道與正弦波紋板通道的結(jié)構(gòu)參數(shù)進行了優(yōu)化,得到了優(yōu)化的板型,數(shù)值計算方法經(jīng)過與前人實驗數(shù)據(jù)的驗證。當板間距為3.0mm時,三角波紋板的最優(yōu)板型為:傾角α為15o,節(jié)距為20mm;正弦波紋板的較優(yōu)板型為:振幅為10mm,波長為70mm。并闡明了正弦波紋板傳熱強化與速度矢量、溫度梯度的協(xié)同增強的一致關(guān)系。對具有相似結(jié)構(gòu)參數(shù)的三角波紋板與正弦波紋板的傳熱及阻力性能進行了對比,當波高低于20mm,三角板的綜合傳熱性能優(yōu)于正弦板;波高高于20mm時,則正弦板的綜合性能優(yōu)于三角板;波高為20mm,兩者的性能相近。 采用標準的實驗測試平臺,對數(shù)值模擬的優(yōu)化結(jié)構(gòu)的板式換熱器進行傳熱與流阻性能的實驗研究,研究結(jié)果表明數(shù)值模擬結(jié)果與實驗結(jié)果基本表現(xiàn)一致,并且對傳熱與流阻性能進行準數(shù)方程擬合,為工程設計與應用提供更加完備的數(shù)據(jù)參考。在實驗與數(shù)值的基礎上,將優(yōu)化結(jié)構(gòu)參數(shù)的板式換熱器進行工程應用,取得了良好的效果。
【關(guān)鍵詞】：板式換熱器 參數(shù)優(yōu)化 傳熱性能實驗 準則方程
【學位授予單位】：華南理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2010
【分類號】：TK172
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-7
• 物理量名稱及符號表7-12
• 第一章 緒論12-32
• 1.1 前言12-13
• 1.2 強化傳熱技術(shù)13-18
• 1.2.1 強化傳熱技術(shù)的分類14
• 1.2.2 傳統(tǒng)的強化傳熱理論及手段14-16
• 1.2.3 單相流強化傳熱技術(shù)研究現(xiàn)狀16-18
• 1.3 強化傳熱管研究進展18-20
• 1.3.1 橫紋槽管（Transversally corrugated tube)18-19
• 1.3.2 螺旋槽管（Spirally corrugated tube)19-20
• 1.3.3 縮放管(Converged-diverged tube)20
• 1.4 板式換熱器板型研究進展20-30
• 1.4.1 三角波紋板20-22
• 1.4.2 波浪型通道22-23
• 1.4.3 正弦波紋板23-29
• 1.4.4 國內(nèi)板型研究進展29-30
• 1.6 本項目的主要內(nèi)容30-32
• 第二章 板型結(jié)構(gòu)參數(shù)的優(yōu)化32-44
• 2.1 前言32
• 2.2 數(shù)值模擬計算的準確性檢查32-38
• 2.2.1 光滑平行平板的計算32-33
• 2.2.2 三角波紋板的計算33-38
• 2.3 波紋板結(jié)構(gòu)參數(shù)的優(yōu)化38-43
• 2.3.1 固定節(jié)距P，變化板傾角α38-40
• 2.3.2 固定板傾角α ，，變化節(jié)距P40-42
• 2.3.3 固定板傾角α 、節(jié)距P，變化板間距H42-43
• 2.4 本章小結(jié)43-44
• 第三章 BRS03 板式換熱器的實驗研究44-55
• 3.1 引言44
• 3.2 傳熱與流阻性能實驗系統(tǒng)44-50
• 3.2.1 實驗流程44-45
• 3.2.2 實驗裝置45-46
• 3.2.3 數(shù)據(jù)采集與處理方法46-50
• 3.3 結(jié)果與分析50-53
• 3.3.1 傳熱性能分析50-52
• 3.3.2 阻力性能實驗52-53
• 3.4 本章小結(jié)53-55
• 第四章 BRS03 板式換熱器工程應用案例分析55-59
• 4.1 應用案例一：電鍍槽液加熱工況應用55-56
• 4.2 應用案例二：紡織廠煮漂機熱廢水熱回收56-58
• 4.3 本章小結(jié)58-59
• 結(jié)論59-60
• 參考文獻60-65
• 致謝65

【引證文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 蔣士杰;周喜來;渠巖芳;;淺談石化行業(yè)板式換熱器檢修施工的技術(shù)要點[J];中國新技術(shù)新產(chǎn)品;2012年01期

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 孔文彬;板式換熱器失效分析研究[D];華南理工大學;2011年

2 劉冰;簾式折流片換熱器殼程結(jié)構(gòu)優(yōu)化[D];鄭州大學;2012年

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本文編號：418561