本文關鍵詞：兩相流動對板式換熱器性能影響研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：由于板式換熱器結構緊湊、換熱效率高，因此在工業(yè)領域中應用廣泛。但其板間距較小，易結垢，導致效率降低，泵功增大，造成資源浪費。本文以空氣和水組成的兩相流作為板式換熱器的冷側工質，實驗研究了兩相流在板式換熱器(BR0.015F型)內的傳熱特性、阻力特性和污垢特性。 改變氣相和液相的折算流速，研究板式換熱器的傳熱和阻力特性，并擬合了單相流和兩相流的努塞爾數(shù)和摩擦系數(shù)的實驗關聯(lián)式。實驗結果表明：由于氣體的擾動作用及氣體的破碎和湍流效應，使得兩相流的傳熱能力在實驗范圍內優(yōu)于單相流，但阻力有所增大；采用強化換熱綜合性能評價準則(PEC)分析兩相流對板式換熱器傳熱和阻力特性的影響，經(jīng)計算強化換熱綜合性能評價準則數(shù)均大于1，說明兩相流可以提高板式換熱器的強化換熱效果。 在相同的工況下，采用對比實驗的方法研究兩相流對板式換熱器污垢(包括氧化鎂型顆粒污垢、硫酸鈣型析晶污垢和松花江水型混合污垢)特性的影響。實驗結果顯示：兩相流的污垢熱阻漸近值明顯低于單相流時的污垢熱阻值，氣泡的擾動作用及氣體的破碎和湍流效應可增大剝蝕率并有良好的阻垢除垢性能。在第三種方案中，換熱器運行一段時間后，污垢熱阻值趨于穩(wěn)定時通入氣體，，發(fā)現(xiàn)污垢熱阻值明顯降低。實驗結束后拆卸換熱器發(fā)現(xiàn)換熱表面只附著很少量的污垢物質，證實了兩相流具有除垢性能。
【關鍵詞】：板式換熱器 兩相流 傳熱特性 阻力特性 污垢特性
【學位授予單位】：東北電力大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：TK172
【目錄】：

• 摘要6-7
• Abstract7-11
• 主要符號表11-13
• 英文字母符號11-12
• 希臘字母符號12
• 上下角標12-13
• 第1章 緒論13-22
• 1.1 研究背景和意義13-16
• 1.1.1 板式換熱器簡介13
• 1.1.2 兩相流動簡介13-14
• 1.1.3 污垢的危害和研究意義14-16
• 1.2 板式換熱器特性的研究現(xiàn)狀16-21
• 1.2.1 板式換熱器兩相流動的研究現(xiàn)狀16-18
• 1.2.2 板式換熱器污垢特性的研究現(xiàn)狀18-21
• 1.3 本課題的主要研究內容及所做的工作21
• 1.4 本課題的主要創(chuàng)新點21-22
• 第2章 實驗原理和系統(tǒng)22-33
• 2.1 實驗原理22-24
• 2.1.1 傳熱系數(shù)的計算22-23
• 2.1.2 實驗關聯(lián)式的擬合原理23-24
• 2.1.3 污垢熱阻的計算24
• 2.1.4 冷工質的配置24
• 2.2 實驗系統(tǒng)和實驗過程24-30
• 2.2.1 實驗系統(tǒng)24-29
• 2.2.2 實驗過程29-30
• 2.3 實驗系統(tǒng)誤差分析30-33
• 2.3.1 測量誤差分析30-31
• 2.3.2 總傳熱系數(shù)和污垢熱阻誤差分析31-33
• 第3章 板式換熱器的傳熱和阻力特性33-46
• 3.1 本章研究內容33
• 3.2 單相流的實驗關聯(lián)式33-37
• 3.2.1 單相流數(shù)據(jù)處理33-35
• 3.2.2 單相流的實驗關聯(lián)式35-37
• 3.3 兩相流的實驗關聯(lián)式37-41
• 3.3.1 兩相流數(shù)據(jù)處理37-38
• 3.3.2 兩相流的實驗關聯(lián)式38-41
• 3.4 板式換熱器的傳熱和阻力特性41-44
• 3.5 綜合評價兩相流對板式換熱器的傳熱和阻力性能影響44-45
• 3.6 本章小結45-46
• 第4章 板式換熱器的污垢特性46-55
• 4.1 本章研究內容46
• 4.2 單相流和兩相流下板式換熱器顆粒污垢特性對比46-49
• 4.3 單相流和兩相流下板式換熱器析晶污垢特性對比49-51
• 4.4 單相流和兩相流下板式換熱器混合污垢特性對比51-53
• 4.5 板式換熱器污垢特性分析53-54
• 4.6 本章小結54-55
• 結論55-56
• 參考文獻56-61
• 攻讀學位期間發(fā)表的學術論文61-62
• 致謝62

【參考文獻】

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  本文關鍵詞：兩相流動對板式換熱器性能影響研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：383037