插管式換熱器是通過換熱管內(nèi)部與封蓋之間建立起來的流路,由熱流體對冷流體進(jìn)行熱量傳遞。目前國內(nèi)外對插管式換熱器提高傳熱性能的研究主要以在換熱管內(nèi)插入內(nèi)件的方式和清理換熱管結(jié)垢等方式為主。二者盡管增強(qiáng)了換熱器的傳熱性能,但實(shí)驗(yàn)成本高、操作難。因此,本文提出將管排序優(yōu)化應(yīng)用于插管式換熱器中,主要分為三個(gè)部分:管排序優(yōu)化、數(shù)值模擬分析、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。首先,將插管式換熱器的管排序方式進(jìn)行優(yōu)化,分為叉排排布和順排排布。優(yōu)化結(jié)果發(fā)現(xiàn),叉排排布換熱器的傳熱性能強(qiáng)于順排排布換熱器。在相同的邊界條件下,叉排排布換熱器中空氣最高溫度高于順排33K;利用PEC綜合性能評價(jià)對兩種管排的分析發(fā)現(xiàn),在相同的雷諾數(shù)下,叉排的綜合性能評價(jià)高于順排的20%-30%;在相同條件下,叉排排布換熱器相比順排,不僅實(shí)現(xiàn)了高效換熱,而且減小了換熱器面積,達(dá)到了降低成本,節(jié)約能源的效果。其次,對換熱器相關(guān)結(jié)構(gòu)的工藝要求進(jìn)行了三維設(shè)計(jì),并利用Gambit軟件建立插管式換熱器模型,設(shè)置邊界條件;將模型導(dǎo)入Fluent中,設(shè)置參數(shù),進(jìn)行數(shù)值模擬分析。模擬結(jié)果發(fā)現(xiàn),空氣出口速度在1.8m/s左右,空氣出口溫度在389K左右,均符合工藝要求。對插... 

【文章來源】：長春工業(yè)大學(xué)吉林省

【文章頁數(shù)】：79 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

翅片管式換熱器

圖 1-2 繞管式換熱器對繞管式換熱器中的纏繞管相關(guān)問題進(jìn)行實(shí)立幾何模型，提高管內(nèi)流速，增大殼程和管，減少殼程和管程的壓力損失，從而大大的繞管式換熱器管板的初始值，得到不同管板熱性能[14]。Sunil Shinde 等人建立數(shù)值模型，，計(jì)算結(jié)果并分析傳熱和壓降等參數(shù)，得到為后續(xù)換熱管的研究提供了一定的參考價(jià)值，操作難度較大。于高效傳熱型管式換熱器,見圖 1-3，在能源足高溫、高壓、大型設(shè)備的條件。

圖 1-2 繞管式換熱器對繞管式換熱器中的纏繞管相關(guān)問題進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。立幾何模型，提高管內(nèi)流速，增大殼程和管程的，減少殼程和管程的壓力損失，從而大大的節(jié)約繞管式換熱器管板的初始值，得到不同管板位置熱性能[14]。Sunil Shinde 等人建立數(shù)值模型，網(wǎng)格，計(jì)算結(jié)果并分析傳熱和壓降等參數(shù)，得到了螺為后續(xù)換熱管的研究提供了一定的參考價(jià)值，但，操作難度較大。于高效傳熱型管式換熱器,見圖 1-3，在能源需求足高溫、高壓、大型設(shè)備的條件。


本文編號：2969168