螺旋繞管式換熱器的優(yōu)化設(shè)計(jì).pdf

1、螺旋繞管式換熱器是一種新式換熱器，與常用的換熱器相比優(yōu)勢(shì)明顯。它的緊湊型結(jié)構(gòu)利于換熱和防結(jié)垢。同時(shí)該換熱器能通過(guò)自身補(bǔ)償溫度，達(dá)到經(jīng)濟(jì)節(jié)能的要求。盡管早在上世紀(jì)初，就有人提出了相關(guān)的設(shè)計(jì)構(gòu)想，但要對(duì)其進(jìn)行精確的設(shè)計(jì)計(jì)算卻很難。目前我國(guó)對(duì)這種換熱器在研究、設(shè)計(jì)及制造等方面所作的工作還比較少，在通常的換熱器手冊(cè)中也沒(méi)有敘及此類換熱器的設(shè)計(jì)原理和設(shè)計(jì)步驟，只有少量文獻(xiàn)提及。像其他任何一種換熱器設(shè)計(jì)一樣，在工藝設(shè)計(jì)中螺旋繞管式換熱器管程及殼程中

2、的兩相流問(wèn)題是最復(fù)雜的問(wèn)題之一。在對(duì)螺旋繞管式換熱器進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)，一方面采用與常規(guī)的設(shè)計(jì)方法，另一方面要結(jié)合實(shí)際的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)。
　　本論文通過(guò)借助計(jì)算機(jī) C＃語(yǔ)言編寫(xiě)程序，有效地簡(jiǎn)化了螺旋繞管式換熱器熱力設(shè)計(jì)中大量的計(jì)算。本文首先對(duì)螺旋繞管式換熱器的特點(diǎn)、結(jié)構(gòu)形式、工程應(yīng)用和使用管理做了介紹，并對(duì)其前景做了分析。借助常規(guī)的換熱器設(shè)計(jì)方法和制造經(jīng)驗(yàn)，采用了優(yōu)化的逆流分段設(shè)計(jì)方法進(jìn)行設(shè)計(jì)。結(jié)合螺旋繞管式換熱器的幾何結(jié)構(gòu)對(duì)螺旋繞管式換熱

3、器進(jìn)行了熱力設(shè)計(jì)理論分析，確立了管殼程傳熱膜系數(shù)的數(shù)學(xué)模型。在熱力計(jì)算分析中，確定了計(jì)算重點(diǎn)為換熱器的總傳熱系數(shù)、傳熱面積及壓力損失的計(jì)算。在運(yùn)用 C＃語(yǔ)言編寫(xiě)程序之前，先繪制了程序運(yùn)行的流程圖，再輸入相關(guān)的物性參數(shù)和公式，編寫(xiě)并調(diào)試程序。程序編寫(xiě)完成后，運(yùn)用已知的工藝條件對(duì)程序進(jìn)行了校核，并與人工計(jì)算結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，二者計(jì)算結(jié)果誤差較小，則驗(yàn)證程序編寫(xiě)正確，保證了程序的準(zhǔn)確性。在運(yùn)用計(jì)算機(jī)計(jì)算程序簡(jiǎn)化計(jì)算的同時(shí)，對(duì)制造換熱器的選材進(jìn)行了