文档介绍：广西大学
硕士学位论文
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姓名:张永秋
申请学位级别:硕士
专业:化工过程机械
指导教师:林清宇
20090521
下行①.蝗裙苣谥寐林婆ごぷ魈匦缘难芯摘要本文的主体部分是对放置在立式下行①.换热管内置铝制扭带的工作特性进行实验研究和分析,实验分为冷态实验和热态实验两部分,冷态实验主要研究铝制扭带的转动特性和阻力特性;热态实验研究扭带的强化传热特性。在冷态实验中,首先对铝制扭带的阻力特性进行了分析,得出了换热管两端的压力降和流体流速的关系、摩擦阻力系数与雷诺数之间的关系;将实验得出的摩擦阻力系数及插入扭带后压力降的增量分别与理论值做了比较,同时利用非线性回归拟合出了压力降增量和扭带的结构参数、摩擦阻力系数和扭带的结构参数之间的关联式,并分析了各自的影响因素。接下来对铝制扭带的转动特性进行分析,得出扭带转速与流体轴向流速呈线性关系,并将实验推导出的转速公式和理论公式进行了比较,验证了实验和理论的一致性;此外,推导出了扭带转速和结构参数的关联式,得出影响扭带转速的主要因素是:流体的轴向流速和扭带的扭转比。在热态实验部分,首先,介绍了热态实验测量系统、实验数据的处理方法,推导出了总传热系数的回归方程式;其次,利用威尔逊图解法求解了管内对流传热系数的关联式,对本次实验中扭带的强化传热性能作了评价,并推导出强化传热脾特兰垡蜃印塾肼林婆ご峁共问牧炕叵凳剑最后,分析和对比了不同长度扭带的传热性能,得出传热系数和阻力系数
均随着扭带的长度减小而变小;并利用旋流强度衰减特性,进一步验证了换热系数和摩擦阻力沿管长的衰减规律。关键词:强化传热防垢除垢铝制扭带阻力特性转动特性
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,是无因次的系数压差计水银液面读数的差值热态实验换热管的长度缓舷路ɡ流体对扭带施加的旋转力矩扭带旋转时的阻力矩换热管两端因流体流动引起的总压力降置入扭带后压力降的增量を阂弧以西/‘厶印彳￡,●以.
酢触‰.%饱和蒸汽的冷凝潜热饱和蒸汽温度冷流体进口温度冷流体出口温度换热管内壁温度对数平均温度差扭带尾端流体的轴向流速给热系数扭带尺。处的倾角总传热系数相对空管的提高率流体的导热系数蝇℃职意义雷诺数距离扭带旋转轴处的带宽换热管的流通截面积铝制扭带的厚度冷流体的定性温度流体的轴向平均流速流经换热管的流体体积流量冷流体的质量流量饱和蒸汽的冷凝速率自由旋流的切向速度自由旋流沿换热管的轴向距离扭带的扭转比相对偏差流体的粘度摩擦系数流体的密度强化传热性能评价因子单位甿~.≯妗妗妗妗··垃矿玎∥,口Ⅳ
论文作者躲矧氓新躲獬节秣妖叩年厂月加日毛广西大学学位论文原创性声明和学位论文使用授权说明学位论文原创性声明学位论文使用授权说明本人声明:所呈交的学位论文是在导师指导下完成的,研究工作所取得的成果和相关知识产权属广西大学所有。除已注明部分外,论文中不包含其他人已经发表过的研究成果,也不包含本人为获得其它学位而使用过的内容。对本文的研究工作提供过重要帮本人完全了解广西大学关于收集、保存、使用学位论文的规定,即:本人保证不以其它单位为第一署名单位发表或使用本论文的研究内容:学校有权保存学位论文的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。发布助的个人和集体,均己在论文中明确说明并致谢。论文作者签名:按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版本;请选择发口解密后发布C苈畚男枳⒚鳎⒃诮饷芎笞袷卮斯娑
第一章绪论弟一早珀下匕引言强化传热技术换热器作为一种通用的工艺设备,在石油、化工、冶金、机械等诸多工业部门中有着广泛的应用;在各种工业生产和操作中,换热器作为实现热量由高温物体传给低温物体的设备,它不仅是保证工程设备正常操作运行不可或缺的条件,也在金属耗费、动力消耗以及投资方面占有整个工程中的重要份额,因此换热器工作效率的高低很大程度上决定着整个工程的经济效益的高低。由于换热器在工业部门中的重要性,因此从节能高效的角度出发,为了进一步减小换热器的体积,减轻其重量和金属的消耗量,减少换热器功率的消耗,使换热器能够在较低温差下工作,人们用各种办法来增强换热器内