組合式轉(zhuǎn)子強化傳熱與自清潔性能實驗研究

【摘要】：管殼式換熱器作為工業(yè)生產(chǎn)過程中廣泛應(yīng)用的一種設(shè)備,其一直存在的傳熱效率低和管內(nèi)容易結(jié)垢等問題遲遲未能得到有效的解決,從而對熱能資源造成了大量的浪費。在液態(tài)食品、輕化工產(chǎn)品以及石油化工產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)和處理中,換熱設(shè)備的工作流體都具有一定的粘度。流體粘度較大時,其對流傳熱系數(shù)較低、動能消耗較大,且換熱管內(nèi)易發(fā)生結(jié)垢現(xiàn)象。因此,對此種工況下的換熱設(shè)備進(jìn)行強化傳熱與除垢抑垢相關(guān)技術(shù)的研究也就顯得意義重大。 本文首先根據(jù)強化傳熱機(jī)理,研究了管殼式換熱設(shè)備管中流體處于過渡區(qū)時組合式轉(zhuǎn)子的強化傳熱綜合效果,分別通過實驗研究了各種參數(shù)與排列形式的轉(zhuǎn)子的傳熱性能與阻力性能,并總結(jié)得出了強化傳熱綜合性能相對較強的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)參數(shù)與排列形式。另外,本文還討論了介質(zhì)粘度對于組合式轉(zhuǎn)子的強化傳熱綜合特性的影響,對比了不同粘度的介質(zhì)在相同流量下的傳熱與阻力特性的差異。 其次,本文通過污垢測試實驗臺對組合式轉(zhuǎn)子的除垢抑垢性能與光管進(jìn)行了對比研究,從而研究其自清潔性能。研究發(fā)現(xiàn),組合式轉(zhuǎn)子對于換熱管的自清潔效果十分明顯,并且其除垢抑垢性能隨著運行時間的增加而增強。 最后,本文闡述了組合式轉(zhuǎn)子的工業(yè)應(yīng)用情況,對其應(yīng)用于換熱器中的節(jié)能方案進(jìn)行了改進(jìn),分析了其在實際應(yīng)用中的改進(jìn)效果以及存在的一些問題,為今后組合式轉(zhuǎn)子工業(yè)應(yīng)用的推廣奠定了一定的基礎(chǔ)。 【關(guān)鍵詞】：組合式轉(zhuǎn)子 強化傳熱 自清潔性能 工業(yè)應(yīng)用
【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】：2013
【分類號】：TK172
【目錄】：

• 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集3-4
• 摘要4-6
• Abstract6-8
• 目錄8-17
• 第一章 緒論17-29
• 1.1 課題來源17
• 1.2 研究背景17-18
• 1.3 換熱器強化傳熱技術(shù)18-25
• 1.3.1 對流強化傳熱物理機(jī)制18-19
• 1.3.2 換熱器管程強化傳熱技術(shù)及其發(fā)展19-24
• 1.3.3 強化傳熱評價方法24-25
• 1.4 換熱管污垢問題研究25-27
• 1.4.1 污垢對換熱器的影響25-26
• 1.4.2 污垢的形成過程26
• 1.4.3 除垢抑垢的方法與策略26-27
• 1.5 本文研究內(nèi)容27-29
• 第二章 組合式轉(zhuǎn)子強化傳熱綜合性能實驗研究29-67
• 2.1 實驗裝置29-30
• 2.2 實驗方法30-34
• 2.2.1 實驗步驟31-33
• 2.2.2 實驗數(shù)據(jù)的處理內(nèi)容33
• 2.2.3 實驗數(shù)據(jù)的計算方法33-34
• 2.3 光管實驗驗證34-36
• 2.3.1 光管傳熱性能驗證35
• 2.3.2 光管阻力性能驗證35-36
• 2.4 組合式轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)36-37
• 2.5 組合式轉(zhuǎn)子工作原理37-38
• 2.6 不同結(jié)構(gòu)形式轉(zhuǎn)子的實驗對比38-42
• 2.6.1 不同轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)形式介紹38-39
• 2.6.2 傳熱性能對比39-40
• 2.6.3 阻力性能對比40
• 2.6.4 綜合性能對比40-41
• 2.6.5 小結(jié)41-42
• 2.7 相同轉(zhuǎn)子不同外徑的實驗對比42-45
• 2.7.1 傳熱性能對比42-43
• 2.7.2 阻力性能對比43
• 2.7.3 綜合性能對比43-44
• 2.7.4 小結(jié)44-45
• 2.8 相同轉(zhuǎn)子不同導(dǎo)程的對比研究45-48
• 2.8.1 傳熱性能對比45-46
• 2.8.2 阻力性能對比46-47
• 2.8.3 綜合性能對比47-48
• 2.8.4 小結(jié)48
• 2.9 不同導(dǎo)程轉(zhuǎn)子組合的對比研究48-51
• 2.9.1 傳熱性能對比48-49
• 2.9.2 阻力性能對比49-50
• 2.9.3 綜合性能對比50-51
• 2.9.4 小結(jié)51
• 2.10 左右旋交錯排列的對比研究51-54
• 2.10.1 傳熱性能對比51-52
• 2.10.2 阻力性能對比52-53
• 2.10.3 綜合性能對比53
• 2.10.4 小結(jié)53-54
• 2.11 全葉片結(jié)構(gòu)與鏤空葉片結(jié)構(gòu)的對比研究54-58
• 2.11.1 傳熱性能對比55-56
• 2.11.2 阻力性能對比56
• 2.11.3 綜合性能對比56-57
• 2.11.4 小結(jié)57-58
• 2.12 粘度對強化傳熱綜合性能的影響58-64
• 2.12.1 工作介質(zhì)的選取58-59
• 2.12.2 粘度對傳熱性能的影響59-61
• 2.12.3 粘度對阻力性能的影響61-64
• 2.13 本章小結(jié)64-67
• 第三章 組合式轉(zhuǎn)子自清潔性能實驗研究67-73
• 3.1 實驗原理67
• 3.2 實驗裝置67-69
• 3.3 實驗步驟69-70
• 3.4 實驗結(jié)果70-72
• 3.5 本章小結(jié)72-73
• 第四章 組合式轉(zhuǎn)子工業(yè)應(yīng)用試驗73-81
• 4.1 試驗背景73-74
• 4.2 中國石化石家莊煉化分公司己內(nèi)酰胺換熱器節(jié)能技術(shù)改進(jìn)74-79
• 4.2.1 石家莊化纖有限責(zé)任公司E-0601換熱器結(jié)構(gòu)簡介74-75
• 4.2.2 節(jié)能技術(shù)改進(jìn)方案75-76
• 4.2.3 原技術(shù)方案的拆除過程76-78
• 4.2.4 改進(jìn)方案的安裝過程78
• 4.2.5 節(jié)能技術(shù)改進(jìn)效果分析78-79
• 4.3 本章小結(jié)79-81
• 第五章 結(jié)論與展望81-83
• 5.1 結(jié)論81-82
• 5.2 展望82-83
• 參考文獻(xiàn)83-87
• 致謝87-89
• 研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文89-91
• 作者和導(dǎo)師簡介91-92
• 附件92-93

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北京市經(jīng)濟(jì)增長與環(huán)境污染水平計量模型研究    吳玉萍,董鎖成,宋鍵峰

換熱器中強化傳熱表面?zhèn)鳠嵝阅艿脑u價    廖強，辛明道

微粒污垢剝蝕機(jī)制研究    徐志明,王建國,楊善讓,趙曉彤,陳福

新型渦流發(fā)生器強化換熱實驗研究    齊承英,周國兵,曹惠玲,張云鵬,魏晉

中國能源消費與經(jīng)濟(jì)增長的協(xié)整性與因果關(guān)系分析    韓智勇,魏一鳴,焦建玲,范英,張九天

螺旋折流板換熱器研究進(jìn)展    宋素芳;馬利斌;羅彩霞;

中國能源效率的地區(qū)差異與節(jié)能潛力分析    史丹;

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大都市碳源碳匯研究——以上海市為例    錢杰

縱向渦的發(fā)生及強化換熱性能的數(shù)值研究    魏晉

新型組合式轉(zhuǎn)子電機(jī)的分析計算與實驗研究    朱建華;辜承林;

組合式永磁同步磁阻電機(jī)的轉(zhuǎn)子設(shè)計    陳學(xué)珍;

管內(nèi)自旋扭帶轉(zhuǎn)速的研究    林清宇;林靖宇;林榕端;李健;

換熱管內(nèi)置螺旋葉片阻力與傳熱特性的試驗研究    郭鑫;林清宇;蔡廣閩;徐鵬;林榕端;

組合轉(zhuǎn)子同步電機(jī)穩(wěn)定性探討    陳學(xué)珍;辜承林;

609燃?xì)廨啓C(jī)低壓透平拉桿轉(zhuǎn)子應(yīng)力試驗    

新型組合式轉(zhuǎn)子同步電機(jī)參數(shù)研究    吳志嶠,辜承林

熱交換設(shè)備傳熱強化技術(shù)的新進(jìn)展    古鋒;秦延忠;張惠民;候濤;

波節(jié)管強化傳熱式換熱器的開發(fā)與應(yīng)用    郎逵

新型組合式轉(zhuǎn)子同步電機(jī)的磁場分析及參數(shù)計算    辜承林,ＢＪＣｈａｌｍｅｒｓ

插入擾流元件換熱管強化換熱效果分析    王榮科;姬長發(fā);王宏磊;

內(nèi)置自旋扭帶換熱管流阻的計算    林清宇;林靖宇;林榕端;

換熱器強化傳熱技術(shù)——轉(zhuǎn)子內(nèi)插件的實驗    張震;丁玉梅;閻華;關(guān)昌峰;楊衛(wèi)民;

內(nèi)置螺旋階梯轉(zhuǎn)子換熱管強化傳熱及阻力特性實驗研究    楊斯博;丁玉梅;閻華;韓崇剛;關(guān)昌峰;楊衛(wèi)民;

插入擾流元件換熱器強化傳熱的實驗研究    毋震;姬長發(fā);李磊;

波紋內(nèi)翅片管對流換熱實驗的研究    李曉燕;李智;張廣宇;閆澤生;

綠色阻垢劑在開放式換熱器中的抗垢強化傳熱性能研究    汪南;謝望平;葉平;王先菊;朱冬生;

三相循環(huán)流化床在線強化傳熱及防垢技術(shù)    張少峰;

內(nèi)置轉(zhuǎn)子套管換熱器的實驗及數(shù)值模擬研究    張震;楊衛(wèi)民;閻華;丁玉梅;

微膠囊相變?nèi)闋钜涸谝豪浞械膽?yīng)用前景    錢曉明;李利娜;

外翅片強化傳熱銅管生產(chǎn)線在金龍投建    岳振廷

潔能芯：節(jié)能減排的又一重大突破    謝培紅

金龍銅管集團(tuán)外翅片強化傳熱銅管項目通過驗收    岳振廷

高效強化傳熱新技術(shù)開發(fā)成功    記者 王亞麗

山東?；然}裝置防垢節(jié)能技術(shù)獲突破    于月光通訊員 張勤業(yè)

氯化鈣裝置防垢技術(shù)獲重大突破    特約記者 張勤業(yè)　孫志

扭曲片管在燕化所有爐型上推廣使用    高中興 周先鋒

我國氯化鈣裝置防垢技術(shù)獲重大突破    王志

山東?；然}裝置傳熱除垢技術(shù)達(dá)國際先進(jìn)水平    石磊

從能源生產(chǎn)“巨無霸”到節(jié)能減排“排頭兵”    本報記者 李新民

新型ALA+SPM合式轉(zhuǎn)子電機(jī)設(shè)計及實驗研究    陳學(xué)珍

新型ALA+SPM組合式轉(zhuǎn)子電機(jī)設(shè)計及實驗研究    陳學(xué)珍

大型火力發(fā)電水冷機(jī)組凝汽器強化傳熱關(guān)鍵技術(shù)研究    韓崇剛

螺旋形變管強化傳熱與流阻特性研究    楊勝

換熱器管程組合轉(zhuǎn)子強化傳熱研究與結(jié)構(gòu)改進(jìn)    李鋒祥

基于場協(xié)同理論的縱向渦強化換熱技術(shù)及其應(yīng)用    孟繼安

縱流管殼式換熱器流動與傳熱性能的理論與實驗研究    王英雙

在管內(nèi)核心區(qū)插入多孔介質(zhì)實現(xiàn)強化傳熱的實驗與數(shù)值研究    黃志鋒

高溫?zé)峁艹嵝阅芗捌鋸娀瘋鳠徇^程的研究    趙蔚琳

不可壓縮黏性流動與強化傳熱問題的高精度緊致差分方法    王曉峰

組合式轉(zhuǎn)子強化傳熱與自清潔性能實驗研究    周寅鵬

新型ALA-PM組合式轉(zhuǎn)子電機(jī)虛擬樣機(jī)技術(shù)    鄧維鋒

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換熱管內(nèi)轉(zhuǎn)子旋向?qū)ψ郧鍧嵟c強化傳熱影響研究    趙本華

簾式折流片換熱器的研究與開發(fā)    蘇立建

插入擾流元件換熱器換熱特性數(shù)值模擬研究    李麗霞

三相流閉式重力熱管的強化傳熱研究    徐曉萍

螺旋槽管強化傳熱研究    賈瑞宣

雙側(cè)強化傳熱改造670t/h鍋爐低溫再熱器可行性研究    魯寧

微型液輪機(jī)強化傳熱實驗研究及實驗數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的開發(fā)    王華明