發(fā)布時(shí)間：2024-06-02 05:48

　　石化行業(yè)是我國(guó)工業(yè)耗能最多的行業(yè)之一,換熱器是該行業(yè)主要的耗能設(shè)備,且被冷介質(zhì)多數(shù)為不良傳熱介質(zhì)。肋化管束空冷器使用最為廣泛,其肋化系數(shù)也較大。當(dāng)被冷介質(zhì)為單相時(shí),空冷器的傳熱性能受限于管內(nèi)表面?zhèn)鳠嵯禂?shù),使得空冷器的總傳熱系數(shù)遠(yuǎn)低于空氣側(cè)表面?zhèn)鳠嵯禂?shù),因此需通過(guò)強(qiáng)化管內(nèi)對(duì)流傳熱過(guò)程來(lái)提高空冷器總傳熱系數(shù)。論文在不過(guò)多降低管內(nèi)表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)的條件下,采取管內(nèi)壁面增加微直肋降低肋化系數(shù)的方法來(lái)提高空冷器的總傳熱系數(shù)。論文采用實(shí)驗(yàn)研究和數(shù)值分析相結(jié)合的方法研究管內(nèi)微直肋的流動(dòng)和傳熱特性,確定能夠?qū)崿F(xiàn)強(qiáng)化傳熱的條件。實(shí)驗(yàn)研究以45號(hào)變壓器油為管內(nèi)被冷介質(zhì),以外徑8 mm,底壁厚0.5 mm,肋高0.25 mm,肋數(shù)62的微直肋管組裝的6排叉排無(wú)翅片管束為實(shí)驗(yàn)試件。根據(jù)Zhukauskas關(guān)聯(lián)式獲得叉排無(wú)翅片管束空氣側(cè)換熱系數(shù),可獲得管內(nèi)表面對(duì)流傳熱系數(shù)。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)8×0.5×0.25/62微直肋管管束與光管管束相比,在湍流狀態(tài)下,微直肋管管內(nèi)側(cè)的努塞爾數(shù)Nu_oil明顯增大,最大增幅為18%,同時(shí)管內(nèi)阻力也小幅增加,這表明:湍流狀態(tài)下微直肋管可有效強(qiáng)化管內(nèi)換熱。在層流狀態(tài)下,管...

【文章頁(yè)數(shù)】：72 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.1改變管內(nèi)表面結(jié)構(gòu)強(qiáng)化方式

管內(nèi)微直肋強(qiáng)化傳熱特性的實(shí)驗(yàn)與數(shù)值研究-2-要提高換熱器的傳熱系數(shù)K，就要考慮提高管內(nèi)外的換熱系數(shù)，所以改進(jìn)換熱器管內(nèi)結(jié)構(gòu)，提高管內(nèi)換熱系數(shù)hi對(duì)減少石化行業(yè)耗能，設(shè)備投資，最終推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)，實(shí)現(xiàn)綠色社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展有著重大意義。1.2管內(nèi)強(qiáng)化國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀管內(nèi)流體在流動(dòng)過(guò)程....

圖1.2內(nèi)插擾流元件

管內(nèi)微直肋強(qiáng)化傳熱特性的實(shí)驗(yàn)與數(shù)值研究-4-當(dāng)肋高大于層流底層時(shí)，內(nèi)微肋管才會(huì)起到換熱強(qiáng)化效果。當(dāng)Re<10000時(shí)，內(nèi)微肋管阻力系數(shù)基本與光管一致，當(dāng)Re>3000時(shí)，比光管高40%~50%。Celen等[17]以逆流雙層管熱交換器的形式研究了微肋管的壓降問(wèn)題，擬合了關(guān)于內(nèi)螺旋....

圖2.1實(shí)驗(yàn)試件示意圖：(a)總裝結(jié)構(gòu)圖(1端蓋，2橡膠密封墊圈，3管板，4側(cè)護(hù)板，5管束)；(b)叉排銅管布置圖

管內(nèi)微直肋強(qiáng)化傳熱特性的實(shí)驗(yàn)與數(shù)值研究-8-2傳熱和阻力特性實(shí)驗(yàn)研究2.1實(shí)驗(yàn)試件與實(shí)驗(yàn)臺(tái)位管內(nèi)微直肋管的傳熱及阻力特性實(shí)驗(yàn)研究在本實(shí)驗(yàn)室的空冷換熱試件實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上進(jìn)行。實(shí)驗(yàn)臺(tái)位包括油路循環(huán)系統(tǒng)和空氣循環(huán)系統(tǒng)，可測(cè)得試件的換熱和壓力損失數(shù)據(jù)。試件加工為不帶翅片的管束結(jié)構(gòu)。這樣選擇的....

圖2.2試件實(shí)物圖（左側(cè)微直肋管實(shí)驗(yàn)試件，右側(cè)光管實(shí)驗(yàn)試件）

蘭州交通大學(xué)碩士學(xué)位論文-9-布置。橫向管間距S1=11mm，縱向管間距S2=9.5mm，微肋管管徑do=8.0mm（光管do=8.2mm），銅管有效長(zhǎng)度1140mm。圖2.2試件實(shí)物圖（左側(cè)微直肋管實(shí)驗(yàn)試件，右側(cè)光管實(shí)驗(yàn)試件）實(shí)驗(yàn)中共用到2種叉排管束，一種是圓光管管束，驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)....

本文編號(hào)：3986942