發(fā)布時間：2017-09-20 13:20

  本文關(guān)鍵詞：混合工質(zhì)在板式換熱器里凝結(jié)換熱特性的實(shí)驗(yàn)研究

  更多相關(guān)文章： 板式換熱器 Marangoni效應(yīng) 測控系統(tǒng) 凝結(jié)換熱

【摘要】：當(dāng)今世界面臨能源耗盡、環(huán)境污染等嚴(yán)重問題。目前為解決這些問題我們能做到的是節(jié)約能源、減少排放和發(fā)展清潔能源,其中節(jié)能極其重要。工業(yè)上換熱是能量交換的一般方式,這種能量交換通過換熱設(shè)備來完成,簡稱換熱器。工業(yè)上換熱器無處不在,其換熱效率直接影響能源的有效利用率。板式換熱器是目前應(yīng)用最廣泛的換熱器之一,其特點(diǎn)是傳熱系數(shù)和換熱效率高、體積小、安裝和拆卸方便、投資成本低等。Marangoni效應(yīng)是改變蒸汽凝結(jié)的形式來改善凝結(jié)換熱的一種方法。本文中,結(jié)合Marangoni效應(yīng)和板式換熱器固有的特點(diǎn)和性能,使水--酒精混合蒸汽在板式換熱器內(nèi)形成Marangoni珠狀凝結(jié),將換熱效率,也就是傳熱系數(shù)提高。自行搭建了高氣密性實(shí)驗(yàn)臺,設(shè)計(jì)了基于MCGS是計(jì)算機(jī)測控系統(tǒng),并闡述了其搭建過程和設(shè)計(jì)過程。通過凝結(jié)換熱實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)對不同壓力(31.2kPa、47.4kPa、84.5kPa)和不同氣相濃度(0%、1%、2%、5%、10%、20%)下的水-酒精混合蒸汽在板式換熱器里的凝結(jié)換熱進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究。不同條件下做了18組凝結(jié)換熱實(shí)驗(yàn),對已采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行了處理和相關(guān)計(jì)算。最后實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,在相同氣相濃度下,隨著工作壓力的升高水-酒精混合蒸汽被凝結(jié)時的傳熱系數(shù)也增加。在不同工作壓力下,氣相濃度1%的傳熱系數(shù)最大,2%次之,0%、5%、10%、20%的順序遞減。實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了Marangoni效應(yīng)能增強(qiáng)換熱,混合蒸汽凝結(jié)時1%的傳熱系數(shù)比純蒸汽(0%)凝結(jié)時的傳熱系數(shù)高很多,工作壓力為84.5kPa時,總傳熱系數(shù)增加33%�？倐鳠嵯禂�(shù)增大量隨著冷側(cè)進(jìn)、出口溫度差的變小而增大。
【關(guān)鍵詞】：板式換熱器 Marangoni效應(yīng) 測控系統(tǒng) 凝結(jié)換熱
【學(xué)位授予單位】：新疆大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TK172
【目錄】：

• 摘要2-3
• Abstract3-5
• 主要符號表5-8
• 第一章 緒論8-17
• 1.1 課題的背景及研究意義8-9
• 1.2 板式換熱器及Marangoni效應(yīng)概述9-13
• 1.2.1 板式換熱器的結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)及應(yīng)用9-12
• 1.2.2 Marangoni效應(yīng)簡介12-13
• 1.3 板式換熱器和Marangoni效應(yīng)的研究現(xiàn)狀13-15
• 1.3.1 板式換熱器研究現(xiàn)狀13-15
• 1.3.2 Marangoni效應(yīng)研究現(xiàn)狀15
• 1.5 本課題的研究內(nèi)容15-17
• 第二章 Marangoni凝結(jié)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)17-36
• 2.1 實(shí)驗(yàn)原理及實(shí)驗(yàn)臺設(shè)計(jì)17-20
• 2.1.1 混合換熱工質(zhì)的選擇17-18
• 2.1.2 混合工質(zhì)在板式換熱器里的換熱過程18-19
• 2.1.3 板式換熱器的熱力計(jì)算19-20
• 2.2 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)和實(shí)驗(yàn)過程20-34
• 2.2.1 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)20-26
• 2.2.2 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)測量方法26-30
• 2.2.3 實(shí)驗(yàn)方法及過程30-34
• 2.3 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)性能34-35
• 2.3.1 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的重現(xiàn)性34
• 2.3.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果的不確定性分析34-35
• 2.4 小結(jié)35-36
• 第三章 計(jì)算機(jī)測控系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)與分析36-45
• 3.1 計(jì)算機(jī)測控系統(tǒng)36
• 3.2 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)36-39
• 3.2.1 數(shù)據(jù)采集原理36-37
• 3.2.2 數(shù)據(jù)檢測部分分析37-38
• 3.2.3 采集數(shù)據(jù)的處理方法38-39
• 3.3 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)39-43
• 3.3.1 壓力控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)39-42
• 3.3.2 加熱功率調(diào)節(jié)系統(tǒng)設(shè)計(jì)42-43
• 3.3.3 開關(guān)量控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)43
• 3.4 小結(jié)43-45
• 第四章 基于MCGS的計(jì)算機(jī)測控系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)45-56
• 4.1 MCGS組態(tài)軟件45-47
• 4.1.1 MCGS組態(tài)軟件的構(gòu)成45-46
• 4.1.2 MCGS組態(tài)環(huán)境的五大組成部分46
• 4.1.3 MCGS組態(tài)軟件的功能和特點(diǎn)46-47
• 4.2 工程建立47
• 4.3 實(shí)時數(shù)據(jù)庫建立47-49
• 4.4 測控系統(tǒng)主界面設(shè)計(jì)49-50
• 4.5 運(yùn)行策略設(shè)計(jì)50-53
• 4.6 設(shè)備窗.設(shè)置53-54
• 4.7 小結(jié)54-56
• 第五章 Marangoni凝結(jié)換熱實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析56-66
• 5.1 混合蒸汽在相同壓力、不同氣相濃度下?lián)Q熱特性56-58
• 5.1.1 不同氣相濃度下的Marangoni凝結(jié)換熱特性曲線56-57
• 5.1.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析57-58
• 5.2 混合蒸汽相同氣相濃度、不同壓力下?lián)Q熱特性58-60
• 5.2.1 不同壓力下的Marangoni凝結(jié)換熱特性曲線58-60
• 5.2.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析60
• 5.3 混合蒸汽在板片各測點(diǎn)上的換熱特性60-65
• 5.3.1 在相同壓力和測點(diǎn)、不同濃度下的Marangoni凝結(jié)換熱特性曲線及分析60-63
• 5.3.2 在相同壓力和濃度下不同測點(diǎn)處的Marangoni凝結(jié)換熱特性曲線及分析63-65
• 5.4 小結(jié)65-66
• 第六章 總結(jié)與展望66-68
• 6.1 總結(jié)66
• 6.2 展望66-68
• 參考文獻(xiàn)68-71
• 攻讀碩士學(xué)位期間成果71-72
• 致謝72-74

【參考文獻(xiàn)】

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 郭榮春;板式換熱器測試系統(tǒng)的研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2006年

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本文編號：888302