塑料換熱器在生活污水中的換熱特性研究.pdf

1、CIassifiedlndex：X706UDC：5605520SouthwestUniversityofSi；nceandTechnoCenCeIecl3n0‘IogyOt≥IMasterDegreeThesis】S‘627OStudyontheThermaICharacteristiCSofPlastiCHeatExchangerinDomestiCSewageGrade：(；andidate：AcademicDegreeAppIie

2、dfor：SpeciaIity：Supervisot：2007LiChengIongMasterHeatingGasSuppIY，VentiIatingandAirConditioningEngiReeFingProfWangChengduanApriI15。2010西南科技大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文第1頁摘要為解決生活污水對金屬換熱器的腐蝕問題，嘗試用氟塑料換熱器代替金屬換熱器在污水源熱泵系統(tǒng)中的應(yīng)用。根據(jù)氟塑料換熱器在化工行業(yè)中的應(yīng)用現(xiàn)

3、狀和發(fā)展前景，分析了氟塑料換熱器的優(yōu)勢和缺陷，并針對生活污水水質(zhì)可能帶來的問題，提出了氟塑料換熱器在生活污水換熱過程中需要研究的一系列問題。實驗以PTFE管和鋁塑管為研究對象，通過分析實驗系統(tǒng)運(yùn)行工況和制冷性能參數(shù)的變化情況，研究了在同等實驗條件下塑料換熱管的污垢熱阻變化特性和污垢生長特性，比較了PTFE管與鋁塑管換熱性能和污垢對換熱性能的影響，論證了氟塑料換熱器更適合在生活污水中的應(yīng)用。本文主要研究結(jié)論如下：(1)塑料換熱器雖然解決了

4、生活污水對金屬換熱器的腐蝕問題，但并沒有克服生物污垢在換熱器表面上的生長。通過對PTFE管和鋁塑管的污垢熱阻曲線變化趨勢的分析，總結(jié)出了污垢在塑料換熱器表面上的生長特性。污垢在塑料換熱器表面的生長過程可分為三個階段：不穩(wěn)定生長階段，過渡階段和不規(guī)則振蕩階段。(2)塑料換熱器表面污垢由沉積致密層和附著松軟層兩部分組成，附著松軟層污垢熱阻起主導(dǎo)作用，占總熱阻50％～65％。在不規(guī)則振蕩階段，PTFE管的平均污垢熱阻值為2310刁(m2℃)／

5、w，鋁塑管的平均污垢熱阻值為4210刁fm2℃)／w，鋁塑管的平均污垢熱阻幾乎是PTFE管的2倍。(3)與金屬換熱器相比較，污垢對塑料換熱器的換熱性能的影響更為突出，且塑料換熱器一浸泡在生活污水中，就受到污物對換熱性能的影響。(4)PTFE管的換熱性能受污垢影響小，換熱性能穩(wěn)定，傳熱系數(shù)從170W／(m2℃)逐漸下降到150W／(m2℃)，變化幅度只有20W(／m2℃)；特殊構(gòu)造的鋁塑管表面污垢生長嚴(yán)重，傳熱系數(shù)急劇下降且波動大，從18