本文關(guān)鍵詞：組合轉(zhuǎn)子阻垢特性理論及實驗研究

  更多相關(guān)文章： 組合轉(zhuǎn)子 防垢除垢 強化傳熱 綜合性能 工業(yè)試驗

【摘要】：管殼式換熱器在過程工業(yè)中廣泛的應(yīng)用,污垢的存在導(dǎo)致其換熱效率低下,基于‘火積’耗散理論以及‘微積分’思想研發(fā)的組合轉(zhuǎn)子技術(shù),能夠提高換熱設(shè)備效率及阻止其結(jié)垢,具有很高的工業(yè)應(yīng)用價值。本文模擬研究了組合轉(zhuǎn)子對微粒污垢的阻垢特性；實驗研究了組合轉(zhuǎn)子的阻垢性能；實驗研究了組合轉(zhuǎn)子過渡區(qū)綜合性能；并且進行了組合轉(zhuǎn)子工業(yè)試驗。本文主要研究如下：1、模擬研究了組合轉(zhuǎn)子對微粒污垢的阻垢特性前期課題組開展了組合轉(zhuǎn)子對CaCO3析晶污垢的模擬研究,但是并未研究組合轉(zhuǎn)子對微粒污垢的阻垢性能。因此,本文研究了介質(zhì)不同流速,介質(zhì)不同入口溫度,以及微粒粒徑大小對組合轉(zhuǎn)子阻垢性能的影響,并分析了導(dǎo)程對組合轉(zhuǎn)子防垢性能的影響。結(jié)果表明,增大介質(zhì)流速會降低污垢沉積量；微粒污垢受入口介質(zhì)溫度的影響較�。晃⒘Ｎ酃傅某练e量隨污垢粒徑的增大而增加；轉(zhuǎn)子導(dǎo)程為200mm時阻垢效果較佳。2、試驗研究了組合轉(zhuǎn)子的阻垢性能課題組前期定性研究了組合轉(zhuǎn)子阻垢性能,并未對其阻垢性能進行定量分析。因此,本文采用實驗方法定量分析了螺旋兩葉片開槽轉(zhuǎn)子、低流阻轉(zhuǎn)子、三葉片轉(zhuǎn)子的阻垢特性。實驗采用插片法(簡稱)稱重表征。實驗結(jié)果表明螺旋兩葉片開槽轉(zhuǎn)子不僅延長了誘導(dǎo)期,而且降低了污垢的漸進值,在三種轉(zhuǎn)子中具有最好的阻垢性能。3、組合轉(zhuǎn)子過渡區(qū)綜合傳熱性能組合轉(zhuǎn)子裝置由若干單元轉(zhuǎn)子組成,探究單元轉(zhuǎn)子不同的組合方式以及其不同結(jié)構(gòu)對組合轉(zhuǎn)子裝置性能的影響具有重要的意義。本文采用實驗方法研究了不同位置單元轉(zhuǎn)子組對組合轉(zhuǎn)子性能的影響；左右旋轉(zhuǎn)子間的距離對組合轉(zhuǎn)子性能的影響；開孔大小對組合轉(zhuǎn)子性能的影響以及切口大小對對組合轉(zhuǎn)子性能的影響。研究結(jié)果表明,由于換熱管尾部流體湍動程度降低,故組合轉(zhuǎn)子的尾部轉(zhuǎn)子對整體的熱交換性能影響較大；而對于左右旋相間轉(zhuǎn)子而言,間距為三個轉(zhuǎn)子長度時其綜合強化傳熱效果最好；當轉(zhuǎn)子開孔較大時能夠提高轉(zhuǎn)子的綜合強化傳熱效果,而開小孔會降低其綜合強化傳熱效果；較大切口能提高轉(zhuǎn)子的綜合性能。4、組合轉(zhuǎn)子穩(wěn)定性工業(yè)試驗探究組合轉(zhuǎn)子在工業(yè)設(shè)備中不同部位的穩(wěn)定性具有現(xiàn)實意義。本文對600MW某電廠凝汽器的中部及上部的組合轉(zhuǎn)子的穩(wěn)定性進行了分析。對比發(fā)現(xiàn),由于凝汽器結(jié)構(gòu)原因,凝汽器中部轉(zhuǎn)子受到水流的沖擊力較上部大,故中部轉(zhuǎn)子的外徑磨損量以及軸向磨損量要大于凝汽器上部轉(zhuǎn)子,所以在工業(yè)應(yīng)用中對裝備的不同部位采用不同的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)是可行的方法。通過上面的工作,探究了組合轉(zhuǎn)子的阻垢性能,開展了組合轉(zhuǎn)子穩(wěn)定性工業(yè)試驗,為組合轉(zhuǎn)子工業(yè)應(yīng)用提供了技術(shù)支撐。
【關(guān)鍵詞】：組合轉(zhuǎn)子 防垢除垢 強化傳熱 綜合性能 工業(yè)試驗
【學(xué)位授予單位】：北京化工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TK172
【目錄】：

• 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集3-4
• 摘要4-7
• ABSTRACT7-16
• 符號說明16-17
• 第一章 緒論17-27
• 1.1 課題來源17
• 1.2 研究背景17
• 1.3 強化傳熱17-21
• 1.3.1 場協(xié)同理論17-18
• 1.3.2 管程強化傳熱技術(shù)18-21
• 1.4 換熱設(shè)備污垢研究21-25
• 1.4.1 污垢的形成機理22-23
• 1.4.2 污垢形成的預(yù)測模型23-24
• 1.4.3 強化傳熱技術(shù)對污垢影響24
• 1.4.4 污垢對策24-25
• 1.5 本文研究內(nèi)容25-27
• 第二章 組合轉(zhuǎn)子阻垢性能模擬研究27-41
• 2.1 數(shù)學(xué)模型建立及求解27-29
• 2.1.1 數(shù)學(xué)模型的建立27
• 2.1.2 控制方程27-28
• 2.1.3 網(wǎng)格劃分28
• 2.1.4 邊界條件設(shè)置28
• 2.1.5 計算設(shè)置28-29
• 2.2 計算結(jié)果及對比分析29-39
• 2.2.1 光管污垢性能驗證29-30
• 2.2.2 光管與螺旋葉片轉(zhuǎn)子強化管阻垢性能對比30-33
• 2.2.3 流速對微粒污垢沉積的影響33-35
• 2.2.4 入口溫度對組合轉(zhuǎn)子強化管阻垢性能的影響35-36
• 2.2.5 微粒粒徑對強化管阻垢性能的影響36-37
• 2.2.6 不同導(dǎo)程組合轉(zhuǎn)子強化管阻垢性能37-39
• 2.3 本章小結(jié)39-41
• 第三章 組合轉(zhuǎn)子阻垢性能實驗研究41-49
• 3.1 實驗裝置41-42
• 3.2 實驗原理及方法42
• 3.3 實驗驗證42-43
• 3.4 不同形式轉(zhuǎn)子阻垢性能43-48
• 3.4.1 螺旋兩葉片開槽轉(zhuǎn)子阻垢性能43-44
• 3.4.2 低流阻轉(zhuǎn)子阻垢性能44-45
• 3.4.3 螺旋三葉片轉(zhuǎn)子阻垢性能45-46
• 3.4.4 三種轉(zhuǎn)子阻垢性能比較46-48
• 3.4 總結(jié)48-49
• 第四章 組合轉(zhuǎn)子強化傳熱及阻力特性實驗研究49-67
• 4.1 實驗裝置49
• 4.2 數(shù)據(jù)處理49-52
• 4.2.1 傳熱計算50
• 4.2.2 阻力系數(shù)的計算50
• 4.2.3 光管實驗驗證50-52
• 4.3 實驗方案及結(jié)果分析52-65
• 4.3.1 不同位置單元轉(zhuǎn)子組對組合轉(zhuǎn)子強化傳熱性能的影響52-56
• 4.3.2 間距對左右旋螺旋葉片轉(zhuǎn)子強化傳熱性能影響56-59
• 4.3.3 轉(zhuǎn)子開孔對組合轉(zhuǎn)子性能的影響59-62
• 4.3.4 切口大小對組合轉(zhuǎn)子性能的影響62-65
• 4.4 本章小結(jié)65-67
• 第五章 工業(yè)應(yīng)用實驗67-75
• 5.1 組合轉(zhuǎn)子運行穩(wěn)定性試驗系統(tǒng)介紹67-69
• 5.2 凝汽器不同位置處組合轉(zhuǎn)子的單元轉(zhuǎn)子徑向尺寸變化69-70
• 5.3 轉(zhuǎn)子自身徑向尺寸變化70-71
• 5.4 轉(zhuǎn)子軸向尺寸變化71-73
• 5.5 本章小結(jié)73-75
• 第六章 結(jié)論與展望75-77
• 6.1 全文總結(jié)75-76
• 6.2 繼續(xù)研究展望76-77
• 參考文獻77-81
• 致謝81-83
• 研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文83-85
• 作者和導(dǎo)師簡介85-86
• 附件86-87

【參考文獻】

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1 張仲彬;徐志明;張明玉;;不同涂層材料表面CaCO_3污垢特性的研究[J];化工機械;2011年02期

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本文編號：609270