環(huán)境問題日益突出、能源危機(jī)進(jìn)一步加深,為積極響應(yīng)國家號召的節(jié)能減排政策,石油化工、電廠和煉油等領(lǐng)域都在不斷探索高效、節(jié)能、環(huán)保的換熱設(shè)備。利用水的汽化潛熱大量帶走熱量的蒸發(fā)式空冷器由于高效的換熱效率近年來被廣泛應(yīng)用,但是它依然存在一些缺陷,如管壁易形成水垢,冷卻范圍較窄等。為此,預(yù)冷式蒸發(fā)空冷器應(yīng)運(yùn)而生,但是這種新型的換熱設(shè)備在設(shè)計(jì)上的理論指導(dǎo)還不成熟,在實(shí)際應(yīng)用上的經(jīng)驗(yàn)依舊不足。本文依托自主設(shè)計(jì)建立的預(yù)冷式蒸發(fā)空冷器中試實(shí)驗(yàn)裝置,考察了工藝介質(zhì)流量、工藝介質(zhì)入口溫度、風(fēng)量和噴淋水量等因素對預(yù)冷式蒸發(fā)空冷器傳熱性能的影響,結(jié)果表明:當(dāng)熱水泵頻率控制在36Hz,風(fēng)機(jī)頻率和循環(huán)水泵頻率分別為45Hz和40Hz時(shí),傳熱效果最佳,此時(shí)總熱流密度可達(dá)到11 k W/m2,濕式部分管外給熱系數(shù)可達(dá)到2000W/（m2·K）。適當(dāng)提高工藝介質(zhì)進(jìn)口溫度,換熱能力可以進(jìn)一步增強(qiáng)。濕式部分換熱效果的增強(qiáng)使得二次空氣溫度升高,進(jìn)而影響干式部分的換熱能力;另外,濕式部分達(dá)到最佳換熱效果時(shí),干式部分并非最佳。論文從熱量和質(zhì)量守恒的角度,理論分析了傳熱傳質(zhì)過程,得出了四個(gè)常微分方程來描述整個(gè)換熱過程,并給出了邊界... 

【文章頁數(shù)】：80 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 引言
    1.2 空冷器的分類
        1.2.1 干式空冷器
        1.2.2 濕式空冷器
        1.2.3 預(yù)冷式蒸發(fā)空冷器
    1.3 預(yù)冷式蒸發(fā)空冷器的原理及應(yīng)用
        1.3.1 預(yù)冷式蒸發(fā)空冷器的原理
        1.3.2 預(yù)冷式蒸發(fā)空冷器的應(yīng)用
    1.4 空冷器研究概況
        1.4.1 設(shè)備結(jié)構(gòu)研究概況
        1.4.2 傳熱傳質(zhì)理論概述
    1.5 研究目的和意義
    1.6 主要研究內(nèi)容
2 預(yù)冷式蒸發(fā)空冷器傳遞過程分析
    2.1 預(yù)冷式蒸發(fā)空冷器傳熱機(jī)理
        2.1.1 假定條件
        2.1.2 傳熱傳質(zhì)基本方程
        2.1.3 傳熱傳質(zhì)理論分析
    2.2 總傳熱系數(shù)的確定
    2.3 管外給熱系數(shù)確定
        2.3.1 蒸發(fā)部分管外給熱系數(shù)
        2.3.2 預(yù)冷部分管外給熱系數(shù)
3 實(shí)驗(yàn)裝置
    3.1 實(shí)驗(yàn)裝置及實(shí)驗(yàn)方法
    3.2 實(shí)驗(yàn)過程控制
        3.2.1 工藝控制要求
        3.2.2 參數(shù)控制調(diào)節(jié)
        3.2.3 數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)
    3.3 誤差分析
        3.3.1 系統(tǒng)誤差
        3.3.2 隨機(jī)誤差
        3.3.3 誤差傳遞
4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及討論
    4.1 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理
        4.1.1 熱負(fù)荷與熱流密度
        4.1.2 對數(shù)平均溫差
        4.1.3 總傳熱系數(shù)
        4.1.4 管內(nèi)給熱系數(shù)
        4.1.5 管外給熱系數(shù)
    4.2 實(shí)驗(yàn)方案
        4.2.1 干式空冷實(shí)驗(yàn)方案(系統(tǒng)干運(yùn)行)
        4.2.2 預(yù)冷式蒸發(fā)空冷實(shí)驗(yàn)方案(系統(tǒng)濕運(yùn)行)
    4.3 預(yù)冷式蒸發(fā)空冷器傳熱性能研究
        4.3.1 系統(tǒng)干運(yùn)行的傳熱性能
        4.3.2 系統(tǒng)濕運(yùn)行的傳熱性能
    4.4 小結(jié)
5 傳熱模型建立
    5.1 SPSS軟件介紹
    5.2 影響因素及模型結(jié)構(gòu)
    5.3 逐步回歸分析法
    5.4 擬合模型優(yōu)劣表征
    5.5 預(yù)冷部分模型擬合
        5.5.1 傳熱模型的線性變換
        5.5.2 模型建立及分析
        5.5.3 最優(yōu)傳熱模型結(jié)構(gòu)及評價(jià)
        5.5.4 蒸發(fā)部分對翅片管管外給熱系數(shù)的影響
    5.6 小結(jié)
6 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄 Ⅰ主要符號說明
附錄 Ⅱ攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)成果



本文編號：3675135