本文關(guān)鍵詞：熱管式空氣預(yù)熱器的設(shè)計(jì)與應(yīng)用，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：熱管是20世紀(jì)60年代發(fā)展起來的具有極高導(dǎo)熱性能的傳熱元件,導(dǎo)熱系數(shù)非常大,是金屬(Ag、Cu、Al)的102～104倍,本文在對熱管傳熱機(jī)理研究的基礎(chǔ)上,通過對熱管式空氣預(yù)熱器在換熱過程中熱量、阻力、溫度等傳遞過程的設(shè)計(jì)計(jì)算,制作了用于煙氣回收的熱管式空氣預(yù)熱器,通過實(shí)際使用驗(yàn)證了性能的可靠性和結(jié)構(gòu)的可行性。 采用219根φ32×3、加熱段長1.18m、冷凝段長0.8m、絕熱段長0.02m熱管,對總熱量317525.7kca1/h的煙氣熱量進(jìn)行回收,回收的熱量用于加熱助燃空氣可以使其溫度從25℃提高到119℃；這種帶翅片熱管加熱段傳熱系數(shù)為414.5w/(m2℃),冷凝段傳熱系數(shù)為386.0w/(m2℃)；單根熱管的平均熱負(fù)荷為1.69kw,遠(yuǎn)小于最大允許單根傳熱量；所設(shè)計(jì)的熱管空氣預(yù)熱器煙氣側(cè)最低壁溫為120.6℃,高于水的露點(diǎn),因此不會出現(xiàn)水的露點(diǎn)腐蝕；而且根據(jù)強(qiáng)度對耐壓的要求計(jì)算出來的壁厚為1.05mm,遠(yuǎn)小于實(shí)際壁厚3mm,設(shè)計(jì)符合要求。 將其用于上海石化陳山碼頭10T/h蒸汽燃油鍋爐余熱回收,通過實(shí)際運(yùn)行,考察了空氣熱管空氣預(yù)熱器的性能,結(jié)果表明所設(shè)計(jì)和制作的熱管空氣預(yù)熱器完全能夠滿足裝置煙氣熱量回收的需要。 因此,采用熱管式空氣預(yù)熱器作為煙氣換熱器,用于加熱助燃的冷空氣,設(shè)計(jì)是可行的,完全可以達(dá)到完善鍋爐的燃燒性能、減少燃料的消耗、節(jié)能的目的。
【關(guān)鍵詞】：熱管 空氣預(yù)熱器 設(shè)計(jì) 傳熱機(jī)理 應(yīng)用
【學(xué)位授予單位】：華東理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類號】：TK223.34
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 緒論10-26
• 1.1 概述10
• 1.2 熱管技術(shù)10-11
• 1.3 熱管的分類11
• 1.4 熱管工作方式及原理11-14
• 1.4.1 虹吸式熱管工作原理11-13
• 1.4.2 重力熱管工作原理13-14
• 1.4.3 離心熱管工作原理14
• 1.5 工質(zhì)14-16
• 1.5.1 工質(zhì)與管殼的不相容性14-15
• 1.5.2 工質(zhì)選擇原則15
• 1.5.3 改進(jìn)熱管相容性的方法15-16
• 1.6 熱管的特性16-17
• 1.7 熱管換熱器17-20
• 1.7.1 熱管換熱器的優(yōu)點(diǎn)18-19
• 1.7.2 熱管換熱器的種類19
• 1.7.3 熱管換熱器的結(jié)構(gòu)19-20
• 1.8 熱管換熱器使用中存在的問題20-23
• 1.9 熱管的主要用途23-25
• 1.9.1 電力工業(yè)23
• 1.9.2 化工及石油化工23
• 1.9.3 建材建筑及輕紡工業(yè)23-24
• 1.9.4 交通工程24
• 1.9.5 電子工業(yè)24
• 1.9.6 航空航天24
• 1.9.7 動力工程24-25
• 1.9.8 太陽能25
• 1.10 熱管及熱管換熱器的最新進(jìn)展25
• 1.11 本文的主要研究內(nèi)容25-26
• 第2章 碳鋼-水熱管的化學(xué)相容性改進(jìn)研究26-37
• 2.1 試驗(yàn)原料、儀器、設(shè)備26
• 2.2 熱管工質(zhì)和管材的選擇26-28
• 2.2.1 工質(zhì)的選擇26
• 2.2.2 管殼材料的選擇26-27
• 2.2.3 充液率27
• 2.2.4 熱管空氣預(yù)熱器的作用機(jī)理27-28
• 2.3 熱管的預(yù)化學(xué)處理28-30
• 2.3.1 化學(xué)鍍銅原理28
• 2.3.2 化學(xué)渡影響因素28-29
• 2.3.3 化學(xué)鍍步驟29-30
• 2.4 單管性能測試30-33
• 2.4.1 啟動性能測試30-31
• 2.4.2 熱管的等溫特性測試31
• 2.4.3 熱管的傳熱性能測試31-32
• 2.4.4 熱管的改性效果測試32-33
• 2.4.5 計(jì)算方法33
• 2.5 結(jié)果與討論33-36
• 2.5.1 熱管的啟動性能33-34
• 2.5.2 熱管的等溫性34-35
• 2.5.3 熱管的傳熱性能35
• 2.5.4 改性效果35-36
• 2.6 小結(jié)36-37
• 第3章 熱管式空氣預(yù)熱器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)37-50
• 3.1 熱管設(shè)計(jì)基礎(chǔ)理論37-38
• 3.2 熱管空氣預(yù)熱器的設(shè)計(jì)38-42
• 3.2.1 冷熱流體基本參數(shù)38-39
• 3.2.2 熱管基本參數(shù)39-40
• 3.2.3 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)40-42
• 3.3 傳熱計(jì)算42-48
• 3.3.1 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)42
• 3.3.2 熱管外壁傳熱系數(shù)42-44
• 3.3.3 熱管內(nèi)傳熱系數(shù)44-45
• 3.3.4 管壁熱阻45
• 3.3.5 積灰熱阻45
• 3.3.6 傳熱平均溫差△T45-46
• 3.3.7 傳熱面積S46
• 3.3.8 換熱器熱管數(shù)量46-47
• 3.3.9 熱管最大傳熱能47-48
• 3.4 阻力計(jì)算48-49
• 3.4.1 煙氣側(cè)阻力48-49
• 3.4.2 空氣側(cè)阻力49
• 3.5 熱管壁溫計(jì)算49
• 3.6 熱管強(qiáng)度49
• 3.7 小結(jié)49-50
• 第4章 熱管式空氣預(yù)熱器的加工制造50-55
• 4.1 鍋爐用熱管換熱器50-51
• 4.2 熱管排布方式51-52
• 4.3 翅片的加裝52
• 4.4 冷熱流體的逆流換熱52
• 4.5 清灰處理52-53
• 4.6 隔板53
• 4.7 管箱53
• 4.8 接管口設(shè)計(jì)53
• 4.9 換熱器外形結(jié)構(gòu)53-54
• 4.10 小結(jié)54-55
• 第5章 熱管式空氣預(yù)熱器的應(yīng)用和經(jīng)濟(jì)效益分析55-60
• 5.1 流程設(shè)計(jì)55-56
• 5.2 效能分析56-58
• 5.2.1 實(shí)施前56
• 5.2.2 解決方案56
• 5.2.3 實(shí)施后56-57
• 5.2.4 效能分析57-58
• 5.3 經(jīng)濟(jì)效益分析58
• 5.4 可行性分析及風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)58-60
• 第6章 結(jié)論60-61
• 參考文獻(xiàn)61-65
• 致謝65-66
• 附件166-69

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 于海波;;注汽鍋爐煙氣余熱利用技術(shù)應(yīng)用[J];油氣田環(huán)境保護(hù);2011年03期

2 林海佳;趙鵬;肖洪海;馬亞國;吳凡;;空調(diào)用熱管換熱器性能研究[J];日用電器;2011年07期

3 袁梅;;相變換熱器節(jié)能技術(shù)在燃煤鍋爐上的應(yīng)用[J];科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào);2011年22期

4 劉曉麗;徐宇工;王凱;;空-空熱管式中冷器設(shè)計(jì)與熱力性能試驗(yàn)研究[J];汽車零部件;2010年04期

5 周青;虞斌;;一種新型熱管冷卻單節(jié)的傳熱性能研究[J];低溫與超導(dǎo);2011年05期

6 O窗，

本文編號：252394