一、聚四氟乙烯换热器在硫酸厂中的应用实例(论文文献综述)
刘文斌[1](2020)在《基于石墨烯改性的氟塑料热交换器换热性能研究》文中提出中国作为世界能源消耗大国,存在能源结构布局不尽合理、能源利用率低等问题。工业上燃料燃烧后产生的低温烟气余热资源丰富,但由于低温烟气余热的回收利用存在热品位能低回收困难及低温腐蚀等问题,使得该部分资源利用率低造成了大量的资源浪费。聚四氟乙烯(PTFE)作为聚合物的一种具有耐酸腐蚀、重量轻、表面能低及适用温度范围广等优势,已经应用于制造低温烟气余热回收利用的传热管,但是聚四氟乙烯导热性能较低只有0.23 W/(m·K)左右,导致热交换器体积、传热管面积居高不下。为了提高四氟乙烯导热性能,本文研究了添加石墨烯对聚四氟乙烯性能影响。通过实验和数值模拟两种方法研究了添加石墨烯前后聚四氟乙烯热交换器在不同工况下的换热性能。首先,通过添加5%质量分数的石墨烯完成了聚四氟乙烯的改性,对添加石墨烯改性前后的聚四氟乙烯物性及性能进行了测试,发现改性后的聚四氟乙烯导热性能提高了18.68%,密度降低了10.32%,静态接触角降低了1.35%,短期内对于耐腐蚀性能没有影响。其次,根据聚四氟乙烯热交换器实际参数构建物理模型并进行相应的简化,通过数值模拟的方法研究了干空气条件下热交换器在添加石墨烯改性前后对热交换器换热性能的影响。研究结果表明:添加石墨烯后材料导热性能的提高使得热交换器的换热性能提升,且这种提升效果随着烟气流速的提高而变得越来越明显,在本文所研究范围内最高提高了5.62%。通过分析发现,聚四氟乙烯的导热性能仍需要进一步的提升,当复合材料的导热性能至少达到2.32~5.13 W/(m·K)时,才可以更好的满足工程实际应用需求。接下来通过实验及数值模拟两种方法研究了混气条件下添加石墨烯后对于传热管表面冷凝液滴温度梯度的影响,对比二者结果验证了模拟方法的正确性。最后,研究了混气条件下热交换器在添加石墨烯改性前后的对换热性能的影响,同时考虑了混气中水蒸气是否发生相变的区别。研究结果表明:总换热系数(发生相变)除了受混气流速及材料改性的影响,还受到混气入口温度、冷凝温度及混气中水蒸气含量的影响。总换热系数相较于平均对流换热系数(不发生相变)最高提升了约50%,添加石墨烯改性后总换热系数最高提升了8.3%。
孙爱芳[2](2007)在《导热复合材料紧凑型板壳式换热器关键技术研究》文中进行了进一步梳理针对腐蚀环境的广泛存在及其对设备的苛刻要求,本文研发了一种新型的耐腐蚀高效换热器,通过理论分析、有限元数值模拟和实验手段,对导热复合材料紧凑型板壳式换热器的关键问题作了系统的研究。论文主要工作包括:1.自主研发的导热复合材料紧凑型板壳式换热器,换热效率高,显着减少所需设备台套数,同样处理量下,约为石墨列管式的1/5;特别适用于一侧有相变的介质环境,换热器芯体的压降不足进口压力的5%;板翅式结构不仅在1MPa的工作载荷下强度问题可靠,而且变形量很小,保证两侧换热面积的稳定,从而保证传热系数的相对稳定。通过换热器性能评价和经济性评价,说明选用新设备是很有工程意义的。2.综合前人的实验结果和理论分析,论文首次推导了短纤维增强复合材料的强度混合法则公式和热导率估算公式,通过建立数学模型正确估计各种参数对强度和导热性的影响规律;利用ANSYS的参数化有限元分析技术对石墨填充PTFE复合材料导热性能进行数值研究,结合实验结果,为PTFE复合材料的导热性能设计提供了参考依据;综合考虑力学性能和导热性,确定了本论文的换热器设计所需的耐腐蚀导热复合材料的配方,并预测了其力学性能和导热性。3.通过对板翅结构的全参数化有限元数值模拟,获得了一系列数据,分析了翅片和隔板中应力与结构参数的关系,结果表明翅片和隔板中应力值较原经验公式的计算值小,随着m/tf的值增大,FE值与经验值的差呈增大趋势,尤其是隔板中的应力与原公式的规律也存在明显差别,已不能采用原有的公式结构。利用数据拟合技术,获得了新的翅片和隔板应力计算工程关联式,可作为板翅式结构设计的参考依据,是对现有紧凑型换热器板翅式结构设计规范的有效补充。4.研究了各种不同形状的毛边对胶结接头应力分布和应力峰值的影响。毛边的存在改变了最大应力区在接头中的位置和应力分布规律,也使应力峰值明显下降,而且不同的毛边形式对应力峰值的下降程度不同;合理的毛边不在于毛边材料的多少,更主要的是如何形成合理的形状;三角形和凹圆形毛边对降低应力峰值效果最为显着,而三角形毛边在工艺上最容易获得,且具有优化设计的空间,在优化的几何尺寸下,其三种应力分量的值都很小。确定三角形毛边为优选毛边方案。5.对三角形毛边胶结接头进行了一系列优化设计。优化结果表明,随着隔板厚度的增大,胶层厚度逐渐增厚,而夹角减小;同时还发现,当胶层厚度取0.3mm,夹角取30°时,无论接头结构尺寸如何变化,应力峰值始终处于较低的水平。说明将胶结接头控制在这样的尺寸下,即使不是最优尺寸,也能获得很好的工艺效果。6.对基于流体动力学模拟的优化设计方法进行了有益的探索,优化后的斜截面导流筒结构尺寸使得入口流速更加均匀对称。7.对于特殊开口的封板,用高等材料力学和弹性力学理论对其开口区和环板区进行分析,归纳出封板中的应力影响因素,提出工程关联式模型。通过三维有限元计算,并对关键区域作路径分析,获得了封板的应力分布规律。实验结果验证了数值模拟的有效性。以不开口区的环板上的最大综合应力为研究对象,对封板进行参数化数值分析,并对数值模拟结果进行数据处理与拟合,得到了封板强度计算工程算式,为新产品的工程应用提供参考。
汪琦[3](1993)在《聚四氟乙烯换热器》文中研究说明首先介绍了聚四氟乙烯换热器的独特性能,分析了几种常用换热器的结构形式及其应用情况,讨论了聚四氟乙烯换热器的传热系数、流速与压力降对换热效果的影响,最后给出了该换热器的使用及维修方法。
张雪东[4](2005)在《采用塑料管的溴化锂吸收式制冷机的理论与实验研究》文中指出溴化锂吸收式制冷机的工质是溴化锂溶液,它是碱性的强腐蚀介质,所以传统的溴化锂吸收式制冷机一直以来难以解决的老大难问题就是换热器被腐蚀以及由此引起的制冷量衰减。 本文在对国内外塑料换热器的应用、发展进行详尽分析的基础上,提出采用薄壁小管径聚四氟乙烯塑料管制成的塑料换热器代替传统的溴化锂吸收式制冷机中的金属换热器,制作一台塑料管溴化锂吸收式制冷机及其实验系统的课题。理论分析、比较表明:塑料管溴化锂吸收式制冷机的体积不会增加很多,其重量会大大减轻,管材的成本也会有所降低,可以从根本上解决溴化锂溶液对传热面的腐蚀问题。 本文对聚四氟乙烯塑料管溴化锂吸收式制冷机进行了设计计算;根据溴化锂吸收式制冷机的工作要求及塑料管的特点,提出了传热管采用阿基米德螺线状盘管的结构,在此基础上绘制了各部件的加工图纸,最终完成了塑料管溴化锂吸收式制冷机的设计及其实验系统的搭建。 本文的结论是:塑料管作为溴化锂吸收式制冷机的换热面是可行的;塑料管溴化锂吸收式制冷机的研制成功将会对溴化锂吸收式制冷的发展、应用带来重大变革。
杨玉洁[5](1977)在《聚四氟乙烯换热器在硫酸厂中的应用实例》文中研究表明 一、前言塑料系统树脂的优越性,近来已为同行业所公认,对它的需要正在迅速增长,许多化工厂正在将它们用于烟道、反应槽、热交换器等方面。特别是聚四氟乙烯树脂,具有出色的性能,取得显着的发展。在新硫酸厂基建时,对热交换器也开始以聚四氟乙烯(泰氟隆)冷却器代替过去所使用的淋洒式冷却器。本所新硫酸厂(以下简称L-3厂),额定能力为450吨/日的单转化鲁奇式系统,1974年2月投产,详见《硫酸工业》1975年第6期,1~8页。这次采用的泰氟隆冷却器,为传热面积
杨继虎[6](2018)在《氟塑钢管腐蚀积灰试验及热媒介质换热器优化设计的研究》文中研究表明在大力实施节能减排的背景下,通过中间热媒介质传递热量的水媒管式烟气换热器和前置式液相介质空预器在电厂里的应用逐渐增多。在本文中,这种通过中间热媒介质传热的换热器统称为中间热媒介质换热器。锅炉燃料中的S、Cl、N等燃烧后经过一系列化学反应生成酸蒸汽,当烟气温度降低到一定值时在换热设备表面结露并发生腐蚀现象。本文提出一种新型氟塑钢管板式换热器,综合聚四氟乙烯材料的耐腐蚀、不易积灰和不锈钢材料良好的传热性能和机械性能,与纯聚四氟乙烯换热器相比,成本大大降低。研究该新型氟塑钢换热器对电厂节能升级改造具有重要意义。首先,本文采用浸泡腐蚀失重法和电化学方法对氟塑钢、316L不锈钢、304不锈钢和2205双相钢等4种工程材料进行腐蚀行为和腐蚀特性试验研究。通过扫描电镜对氟塑料腐蚀前后表面形貌观测和元素分析,被H2SO4和NH4HSO4溶液腐蚀后氟塑料表面没有出现明显的腐蚀形貌,且没有出现新的元素。浸泡腐蚀失重试验结果表明,温度为20℃±3℃情况下,H2SO4溶液比相同浓度的NH4HSO4溶液对304、316L不锈钢和2205双相钢的腐蚀更剧烈;2205双相钢相比304、316L不锈钢更容易被酸溶液腐蚀。氟塑钢在H2SO4和NH4HSO4溶液中几乎没有发生腐蚀。根据动电位极化曲线结果,随着H2SO4或NH4HSO4溶液浓度增加,2205双相钢的腐蚀电流密度增大,腐蚀速率加快。在不同浓度的H2SO4和NH4HSO4溶液中,316L不锈钢比304不锈钢和2205双相钢更耐腐蚀。其次,根据首台氟塑钢空预器在某污泥焚烧电厂的工程应用情况,研究氟塑钢空预器传热及耐腐蚀和抗积灰性能。现场测试结果表明:当氟塑钢空预器外包氟塑料厚度小于1.0mm时,氟塑钢管相比不锈钢管增加了一层氟塑料而导致空预器传热能力减弱的影响可以接受。清灰前和清灰后,氟塑钢空预器的传热系数均大于搪瓷空预器,污垢热阻均小于搪瓷空预器。对氟塑钢及搪瓷换热管表面烟灰的EDS及XRD分析显示,在酸环境中,搪瓷管与烟气中氧气及水反应生成铁的氧化物和水合氧化物附着在换热管表面,而氟塑钢管几乎没有发生低温腐蚀。最后,本文提出将氟塑钢管应用在中间热媒介质换热器中,并建立中间热媒介质换热器传热理论模型。模型以中间热媒介质换热器总传热面积为目标函数,通过将模型无量纲化减少模型中的变量,进而求解中间热媒介质最优温度解。然后采用多函数选择遗传算法对中间热媒介质换热器结构参数进行优化设计。
亓云鹏[7](2010)在《污水源热泵中塑料换热器的研究》文中研究指明热泵通过消耗少量的高质能源,回收低质热量,以满足生产及生活需要。热泵技术得以迅猛发展。城市原生污水以水温适中、数量巨大、分布广泛等特点,成为极佳低位能源,从而应用于热泵系统。同时污水水质的特殊性使得在回收污水热能时换热设备的选择以及水质对换热设备的腐蚀和结垢都成为其推广的障碍。根据现有的污水源热泵系统换热装置存在的问题,结合塑料换热装置的特点,提出采用塑料换热器代替金属换热器,有望解决污水源热泵系统中的腐蚀及结垢等问题。本文在对国内外塑料换热器的应用、发展进行详尽分析的基础上,提出采用薄壁小管径聚四氟乙烯塑料管制成的塑料换热器代替传统的污水源热泵系统中的金属换热器。通过实验研究了原生污水流动特性和污垢增长特性。针对原生污水特性,设计了聚四氟乙烯塑料材质的沉浸式换热器。利用由实验获得的原生污水相关参数,针对设计完成的塑料换热器结构模型,对换热器的换热性能进行数值模拟,研究在相同热负荷需求下,不同污水流速和换热器结构对传热系数的影响,并将塑料换热器与金属换热器进行比较。通过测试原生污水的流变特性,获得其流动的本构方程,且结果表明原生污水流动呈屈服-假塑性流体状态。利用不同管材在污水中形成的污垢热阻的测试实验,验证了采用塑料材质制造换热器可以降低污垢对换热器性能的影响。设计完成的聚四氟乙烯换热器平均传热系数可达到360W/(m 2? K),并得出传热系数随污水流速和塑料管管径变化的规律。通过对塑料换热器在腐蚀、结垢、传热性能、价格等方面与金属换热器的比较,发现其在体积、安装维护费用、工作稳定性等方面优于传统的金属换热器,拓展了原生污水热泵用换热器的设计思路,扩大了塑料换热器的应用领域,具有一定的学术价值和社会价值。
刚宪秀[8](2016)在《区域供热工业锅炉低温烟气余热深度回收技术的研究》文中研究说明燃煤工业锅炉普遍存在尾部烟气温度过高的问题,降低烟气温度可提高锅炉效率,但面临受热面腐蚀问题。本课题针对烟气低温腐蚀等问题,对一套采用氟塑料材质换热器的烟气余热回收系统进行了分析和研究,为进一步降低排烟温度、提高锅炉的能源利用率提出了切实可行的技术方案。分析了燃煤锅炉尾部烟气的特点,针对烟气的酸腐蚀以及结垢等问题,在选择合适的烟气余热回收途径和用途的基础上,确定了采用氟塑料作为换热器主体材料的余热回收方案。对氟塑料的材料特性进行了分析。根据其化学性能稳定、但导热性能差的特点,确定了换热器小管径、薄管壁、多管路的基本结构型式和换热方式。确定换热器设计参数,并进行传热计算。选取换热器的部分管束进行模拟计算,得到其传热特性。对换热器的整体结构进行设计分析和计算,最终确定了换热器的换热性能和结构尺寸。对工程应用中的热膨胀问题、烟道的防腐内衬进行了分析,并对余热回收系统的经济和环境效益进行了计算,一个采暖季内可以回收热量3.487MW,每年节省标准煤0.21万吨,分别减少SO2、CO2排放量38.4吨和0.55万吨,为这种新型塑料材料在燃煤锅炉烟气余热回收中的应用提供了参考。
汪琦[9](1992)在《聚四氟乙烯换热器》文中研究说明首先介绍了聚四氟乙烯换热器的独特性能,其次总结了几种常用换热器的结构形式,讨论分析了传热系数、流速与压力降,最后给出了使用与维修的方法。
乔肇庆[10](1984)在《新型高效耐蚀换热设备——氟塑料换热器》文中研究表明本文主要介绍F—46换热器耐腐蚀、不结垢、体积小、重量轻、适应性强、传热效果好等与金属换热器相比的优点及特性,然后叙述了使用条件,以及在工业上的部分应用实例,并把运转中取得的经验及教训作为注意事项予以阐述。最后,对推广方向提出了展望。
二、聚四氟乙烯换热器在硫酸厂中的应用实例(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、聚四氟乙烯换热器在硫酸厂中的应用实例(论文提纲范文)
(1)基于石墨烯改性的氟塑料热交换器换热性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 聚合物材料 |
1.3 聚合物基复合材料 |
1.3.1 颗粒增强聚合物复合材料 |
1.3.2 纤维增强聚合物复合材料 |
1.3.3 纳米材料增强聚合物复合材料 |
1.4 国内外聚合物热交换器的研究及应用现状 |
1.4.1 国外研究现状 |
1.4.2 国内研究现状 |
1.5 本文主要研究内容 |
第2章 材料物性及性能测试 |
2.1 石墨烯改性前后聚四氟乙烯材料导热性能测试 |
2.2 石墨烯改性前后聚四氟乙烯材料耐腐蚀性能测试 |
2.3 石墨烯改性前后聚四氟乙烯材料静态接触角测试 |
2.4 本章小结 |
第3章 干空气条件下石墨烯改性前后聚四氟乙烯热交换器换热性能研究 |
3.1 数学模型的建立 |
3.1.1 质量守恒方程 |
3.1.2 动量守恒方程 |
3.1.3 能量方程 |
3.1.4 湍动能方程以及湍流耗散率方程 |
3.2 数值模拟方法的可靠性验证 |
3.3 数值模拟求解步骤 |
3.3.1 前处理 |
3.3.2 求解 |
3.3.3 后处理 |
3.4 数值模拟结果分析 |
3.4.1 换热系数计算公式 |
3.4.2 烟气流速对热交换器换热性能的影响 |
3.4.3 冷却水流速对热交换器换热性能的影响 |
3.4.4 材料改性后对热交换器换热性能的影响 |
3.4.5 烟气温度和冷却水温度对热交换器换热性能的影响 |
3.5 本章小结 |
第4章 混气物性参数的选取及混气条件下聚四氟乙烯热交换器模型的建立 |
4.1 物性参数的选取 |
4.1.1 干空气的物性参数 |
4.1.2 水蒸气及液态水的物性参数 |
4.1.3 混合气体的物性参数 |
4.1.4 冷凝条件 |
4.2 多相流模型 |
4.2.1 多相流模型选取 |
4.2.2 VOF控制方程 |
4.2.3 表面张力模型 |
4.2.4 壁面粘附与接触角 |
4.3 相变模型 |
4.3.1 相变系数模型 |
4.3.2 相界面的处理 |
4.4 组分输运模型 |
4.5 模型验证 |
4.5.1 冷凝液滴温度场分布 |
4.5.2 物理模型的建立 |
4.5.3 边界条件 |
4.5.4 网格无关性的验证 |
4.5.5 模型的验证 |
4.6 本章小结 |
第5章 混气条件下石墨烯改性前后聚四氟乙烯热交换器换热性能的研究 |
5.1 换热系数计算公式 |
5.2 混气流速与温度对换热性能的影响 |
5.3 添加石墨烯改性前后对换热性能的影响 |
5.4 冷凝温度对换热性能的影响 |
5.5 水蒸气含量对换热性能的影响 |
5.5.1 水蒸气含量的计算 |
5.5.2 水蒸气含量的影响 |
5.6 本章小结 |
结论 |
研究工作的未来展望 |
参考文献 |
致谢 |
(2)导热复合材料紧凑型板壳式换热器关键技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 工程背景 |
1.2 聚四氟乙烯及其在换热器中的应用 |
1.3 高导热复合材料的研究进展 |
1.3.1 导热性能研究 |
1.3.2 高分子复合材料力学性能 |
1.4 聚四氟乙烯复合材料及其在换热器中的应用 |
1.4.1 聚四氟乙稀改性 |
1.4.2 高导热PTFE复合材料换热器 |
1.5 换热器研究与发展动向 |
1.6 紧凑式换热器 |
1.6.1 紧凑型换热器的特点 |
1.6.2 聚合物紧凑式换热器 |
1.6.3 紧凑换热器的研究热点 |
1.7 关键结构优化设计 |
1.7.1 胶结接头 |
1.7.2 导流结构优化设计 |
1.8 关键部件强度分析 |
1.8.1 主要规范 |
1.8.2 分析法 |
1.8.3 “薄管板”结构 |
1.8.4 薄管板结构强度计算的分析 |
1.8.5 薄管板强度计算新方法 |
1.9 论文的研究思路和主要内容 |
1.9.1 论文研究课题的来源和研究目标 |
1.9.2 论文研究思路和主要内容 |
1.9.3 论文主要创新点 |
2 导热复合材料设计 |
2.1 材料设计方法 |
2.2 颗粒填充复合材料导热性能研究 |
2.2.1 导热机理 |
2.2.2 理论模型 |
2.2.3 数值模型 |
2.2.4 模拟与实验结果对比 |
2.2.5 模拟结果分析 |
2.3 石墨含量与强度的关系 |
2.4 碳纤维增强PTFE复合材料 |
2.4.1 碳纤维的表面处理 |
2.4.2 短纤维复合材料等效弹性模量 |
2.4.3 短纤维增强复合材料强度 |
2.4.4 短纤维增强PTFE的有效热导率 |
2.5 材料配方及性能预测 |
2.6 本章小结 |
3 导热复合材料紧凑型板壳式换热器研究开发 |
3.1 引言 |
3.2 新设备的技术特征 |
3.2.1 芯体 |
3.2.2 异形开口封板 |
3.2.3 机械设计问题 |
3.2.4 板翅结构强度计算近似理论模型 |
3.2.5 板翅结构计算有限元模型 |
3.2.6 板翅结构数值模拟结果分析 |
3.2.7 芯体与封板的联结 |
3.3 新型导热复合材料紧凑型板壳式换热器设计 |
3.3.1 物性数据和换热量计算 |
3.3.2 翅片和隔板几何参数 |
3.3.3 换热器尺寸和翅片几何参数 |
3.3.4 传热系数和换热长度计算 |
3.3.5 压降计算 |
3.3.6 其它 |
3.4 导热复合材料紧凑型换热器的技术效果 |
3.5 换热器评价 |
3.5.1 换热表面的性能评价 |
3.5.2 换热器性能评价方法 |
3.5.3 换热器的经济性评价 |
3.6 本章小结 |
4 关键结构优化设计 |
4.1 引言 |
4.2 胶结接头 |
4.2.1 常用接头型式 |
4.2.2 毛边的影响 |
4.3 胶结毛边形状的优选 |
4.3.1 接头结构和材料 |
4.3.2 有限元分析 |
4.3.3 毛边对应力分布的影响 |
4.3.4 毛边形式对最大应力的影响 |
4.3.5 三角形毛边夹角的影响 |
4.3.6 凹圆形毛边半径的影响 |
4.4 胶接接头的优化设计 |
4.4.1 优化变量 |
4.4.2 胶结接头优化设计数学模型 |
4.4.3 优化方法 |
4.4.4 优化流程 |
4.4.5 优化结果 |
4.5 导流结构优化设计 |
4.5.1 常规导流筒 |
4.5.2 斜截面导流筒结构 |
4.5.3 基于流体动力学分析的优化过程 |
4.5.4 斜截面导流筒优化设计数学模型 |
4.5.5 应用实例 |
4.6 本章小结 |
5 封板强度分析 |
5.1 引言 |
5.2 封板强度计算的理论分析 |
5.2.1 开口区强度分析 |
5.2.2 环形区分析 |
5.2.3 封板应力影响因素分析 |
5.3 封板的三维有限元分析 |
5.3.1 模型建立 |
5.3.2 载荷与边界条件 |
5.4 封板的温度场分析 |
5.5 封板的机械场应力分析 |
5.6 封板强度参数化数值分析 |
5.6.1 参数化数值模拟结果分析 |
5.6.2 封板强度计算工程式 |
5.7 本章小结 |
6 封板应力实验研究 |
6.1 实验方案 |
6.1.1 试验装置 |
6.1.2 实验原理 |
6.2 实验步骤和内容 |
6.3 数值模拟 |
6.4 实验结果与分析 |
6.5 本章小结 |
7 结语与展望 |
7.1 研究方法 |
7.2 主要结论 |
7.3 研究展望 |
参考文献 |
附录 A 我国平直翅片结构参数 |
附录 B 聚四氟乙烯板规格与性能 |
附录 C 主要 APDL程序 |
C.1 颗粒填充PTFE热导率模拟有限元分析命令流 |
C.2 板翅结构强度有限元分析命令流 |
C.3 胶结接头有限元分析优化设计命令流 |
C.4 导流筒结构有限元分析优化设计命令流 |
C.5 封板有限元分析命令流 |
附录 D 导热复合材料紧凑型板壳式换热器装配图 |
攻读博士学位期间的主要科研成果 |
致谢 |
(4)采用塑料管的溴化锂吸收式制冷机的理论与实验研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACTS |
主要符号表 |
第一章 绪论 |
1.1 课题背景 |
1.2 塑料换热器及其特点 |
1.3 塑料换热器的国内外发展状况 |
1.3.1 塑料换热器的国外发展状况 |
1.3.2 塑料换热器的国内发展状况 |
1.4 塑料换热器的种类 |
1.4.1 氟塑料换热器 |
1.4.2 聚丙烯换热器 |
1.4.3 增强聚丙烯换热器 |
1.4.4 石墨改性聚丙烯换热器 |
1.4.5 板式石墨-塑料换热器 |
1.4.6 涂氟塑料层板式换热器 |
1.5 塑料换热器的应用 |
1.6 本文研究内容简介 |
1.7 本章小结 |
第二章 溴化锂吸收式制冷机 |
2.1 溴化锂二元溶液的性质 |
2.1.1 溴化锂二元溶液的一般性质 |
2.1.2 溴化锂二元溶液的物理性质 |
2.1.3 溴化锂二元溶液的制备 |
2.2 溴化锂吸收式制冷原理 |
2.2.1 溴化锂吸收式制冷机各部件作用与制冷循环 |
2.2.2 单效溴化锂吸收式制冷机制冷原理 |
2.2.3 双效溴化锂吸收式制冷机制冷原理 |
2.2.4 三效溴化锂吸收式制冷机 |
2.3 溴化锂吸收式制冷机的型式与结构 |
2.3.1 溴化锂吸收式制冷机的型式 |
2.3.2 溴化锂吸收式制冷机主机设备的结构 |
2.3.3 溴化锂吸收式制冷机附属设备的结构 |
2.4 我国溴化锂吸收式制冷机的发展状况 |
2.5 本章小结 |
第三章 塑料管溴化锂吸收式制冷机的理论计算 |
3.1 前言 |
3.2 塑料管溴化锂吸收式制冷机的热力计算 |
3.2.1 单效溴化锂吸收式制冷机的理论循环 |
3.2.2 单效溴化锂吸收式制冷机的设计参数 |
3.2.3 各换热设备的热负荷计算 |
3.3 塑料管溴化锂吸收式制冷机的传热计算 |
3.3.1 传热系数计算 |
3.3.2 传热面积和管长计算 |
3.4 本章小结 |
第四章 塑料管溴化锂制冷机的结构设计及实验装置 |
4.1 塑料换热装置的传热管布置 |
4.2 塑料换热装置的零件图及装配图 |
4.2.1 冷凝器的零件图及装配图 |
4.2.2 蒸发器的零件图及装配图 |
4.2.3 吸收器的零件图及装配图 |
4.2.4 溶液热交换器的零件图及装配图 |
4.3 发生器的零件图及装配图 |
4.4 水箱的结构图 |
4.5 塑料管溴化锂吸收式制冷机的实验装置图 |
4.6 塑料管溴化锂吸收式制冷机的气密性检查 |
4.6.1 正压检漏 |
4.6.2 补漏 |
4.6.3 负压检漏 |
4.7 本章小结 |
第五章 全文总结及展望 |
参考文献 |
致谢 |
(6)氟塑钢管腐蚀积灰试验及热媒介质换热器优化设计的研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
主要符号表 |
1 绪论 |
1.1 课题研究的背景和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 换热材料低温腐蚀研究现状 |
1.2.2 塑料换热器研究现状 |
1.2.3 遗传算法在换热器优化中的应用 |
1.2.4 中间热媒介质换热器研究现状 |
1.3 课题的研究内容及创新点 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 创新点 |
2 氟塑钢换热管材料腐蚀试验 |
2.1 氟塑钢管耐腐蚀性能分析 |
2.2 腐蚀失重试验 |
2.2.1 试验材料及方法 |
2.2.2 氟塑料表面形貌表征 |
2.2.3 失重试验结果 |
2.3 电化学试验 |
2.3.1 试验方法 |
2.3.2 试验结果 |
2.4 本章小结 |
3 氟塑钢空预器传热及腐蚀积灰现场试验 |
3.1 氟塑钢管板式空预器 |
3.2 氟塑钢空预器传热计算 |
3.3 氟塑钢空预器传热与积灰特性测试 |
3.4 测试结果分析 |
3.4.1 氟塑钢空预器传热性能分析 |
3.4.2 空预器传热积灰性能对比 |
3.4.3 空预器积灰成分对比 |
3.5 本章小结 |
4 中间热媒介质换热器优化设计 |
4.1 热媒介质换热器传热模型 |
4.2 热媒介质温度求解 |
4.2.1 热媒介质最优初始温度 |
4.2.2 热媒介质最优温差 |
4.2.3 两种工况讨论 |
4.3 结构参数优化 |
4.3.1 优化模型 |
4.3.2 遗传算子 |
4.3.3 优化过程 |
4.3.4 优化算例 |
4.4 本章小结 |
5 全文总结及展望 |
5.1 本文主要结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间研究成果 |
攻读硕士期间获奖情况及参与科研项目 |
(7)污水源热泵中塑料换热器的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景及研究的目的和意义 |
1.1.1 热泵工作原理 |
1.1.2 热泵的热平衡 |
1.1.3 热泵分类 |
1.1.4 目前热泵系统可应用的主要能源及存在问题 |
1.2 污水源热泵系统的理论及发展现状 |
1.2.1 原生污水热泵系统的特征 |
1.2.2 污水源热泵系统发展现状 |
1.2.3 传统换热器在污水源热泵应用中存在的主要问题 |
1.3 塑料换热器分类 |
1.3.1 聚丙烯换热器 |
1.3.2 增强型聚丙烯换热器 |
1.3.3 石墨改进型聚丙烯换热器 |
1.3.4 氟塑料换热器 |
1.4 塑料换热器国内外发展现状 |
1.4.1 国外发展现状 |
1.4.2 国内发展现状 |
1.5 本课题主要研究内容 |
第2章 原生污水的流动特性 |
2.1 引言 |
2.2 流变测量的基本理论 |
2.3 系统辨识 |
2.3.1 系统辨识概述 |
2.3.2 系统辨识分类 |
2.3.3 系统辨识步骤 |
2.4 原生污水流动特性实验 |
2.4.1 实验设计 |
2.4.2 实验结果及原生污水本构方程 |
2.5 本章小结 |
第3章 原生污水的污垢特性及对换热的影响 |
3.1 污垢特性的基本理论 |
3.1.1 换热设备的污垢分类 |
3.1.2 污垢的形成过程 |
3.1.3 塑料换热器抗污垢特性 |
3.2 实验系统 |
3.2.1 实验内容 |
3.2.2 实验台构造 |
3.2.3 测量方法 |
3.3 污垢对于换热的影响分析 |
3.3.1 污垢热阻计算 |
3.3.2 实验结果分析 |
3.4 本章小结 |
第4章 塑料换热器结构设计 |
4.1 热泵系统形式选择 |
4.2 换热器材质及布置方式 |
4.2.1 换热器材质 |
4.2.2 换热器布置方式 |
4.3 换热器基本设计参数 |
4.4 换热盘管的设计 |
4.4.1 盘管布置 |
4.4.2 设计计算 |
4.5 换热器结构形式设计 |
4.6 塑料换热器换热特性计算 |
4.7 本章小结 |
第5章 塑料换热器数值模拟及分析 |
5.1 数值模拟过程 |
5.1.1 模拟条件 |
5.1.2 网格划分情况 |
5.1.3 边界条件 |
5.2 数值模拟结果 |
5.3 污水流速对塑料换热器的影响 |
5.4 换热器管径对换热特性的影响 |
5.5 塑料换热器与沉浸式金属换热器比较 |
5.6 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
致谢 |
个人简历 |
(8)区域供热工业锅炉低温烟气余热深度回收技术的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景 |
1.2 锅炉尾部低温烟气余热回收的发展和应用现状 |
1.2.1 国外烟气余热回收的发展和应用现状 |
1.2.2 国内烟气余热回收的发展和应用现状 |
1.3 氟塑料换热器的发展和应用现状 |
1.3.1 国外氟塑料换热器的发展和应用现状 |
1.3.2 国内氟塑料换热器的发展和应用现状 |
1.4 本课题的主要研究内容 |
第2章 低温烟气余热深度回收系统方案研究 |
2.1 燃煤锅炉烟气余热回收技术探究 |
2.1.1 燃煤锅炉尾部烟气的特点 |
2.1.2 回收烟气余热的用途 |
2.1.3 烟气余热回收的方法 |
2.2 氟塑料换热器用于烟气余热回收 |
2.2.1 烟气余热回收的难点和氟塑料换热器的优势 |
2.2.2 氟塑料换热器的缺陷及弥补方法 |
2.2.3 氟塑料换热器性能评价 |
2.3 氟塑料换热器用于烟气余热回收的方案研究 |
2.3.1 氟塑料换热器的位置 |
2.3.2 氟塑料换热器回收烟气余热方案 |
2.4 本章小结 |
第3章 氟塑料换热器的设计计算 |
3.1 氟塑料换热器基本结构型式的确定 |
3.1.1 换热器类型的选择 |
3.1.2 氟塑料换热器的类型 |
3.1.3 管束放置方式的选择 |
3.1.4 流体流动方式的选择 |
3.1.5 错流次数的选择 |
3.2 氟塑料换热器的传热计算 |
3.2.1 换热器设计参数的确定 |
3.2.2 水露点和酸露点温度的计算 |
3.2.3 有硫酸蒸汽冷凝的传热过程简化 |
3.2.4 换热量计算 |
3.2.5 平均温差计算 |
3.2.6 烟气侧对流换热系数 |
3.2.7 水侧对流换热系数 |
3.2.8 整体传热系数分析和管壁壁温的检验 |
3.3 氟塑料换热管换热性能的模拟研究 |
3.3.1 氟塑料换热管数值模拟的目的和意义 |
3.3.2 氟塑料换热管数值模拟的难点和简化 |
3.3.3 模型、网格及边界条件 |
3.3.4 数值模拟计算结果与分析 |
3.4 本章小结 |
第4章 氟塑料换热器的整体设计 |
4.1 换热面积和换热器主体重量计算 |
4.2 管长与有效换热部分高度 |
4.3 换热管束排布与管板连接 |
4.3.1 管束排布 |
4.3.2 烟气流动方向上管间距对流场的影响 |
4.3.3 管子在板子上的排布 |
4.3.4 管板连接 |
4.4 阻力计算 |
4.4.1 管程阻力计算 |
4.4.2 壳程阻力计算 |
4.5 错流次数对换热过程和阻力的影响分析 |
4.5.1 对数平均温差的差别 |
4.5.2 壳程阻力的差别 |
4.6 整体结构的设计 |
4.7 本章小结 |
第5章 氟塑料换热器工程应用技术和经济分析 |
5.1 氟塑料换热器工程应用中的技术分析 |
5.1.1 氟塑料材料的热膨胀问题 |
5.1.2 烟道的防腐内衬 |
5.2 经济环境效益分析 |
5.2.1 经济性分析方法 |
5.2.2 烟气余热回收系统收益及回收期 |
5.2.3 环境效益分析 |
5.3 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
四、聚四氟乙烯换热器在硫酸厂中的应用实例(论文参考文献)
- [1]基于石墨烯改性的氟塑料热交换器换热性能研究[D]. 刘文斌. 哈尔滨工业大学, 2020(01)
- [2]导热复合材料紧凑型板壳式换热器关键技术研究[D]. 孙爱芳. 郑州大学, 2007(05)
- [3]聚四氟乙烯换热器[J]. 汪琦. 现代塑料加工应用, 1993(01)
- [4]采用塑料管的溴化锂吸收式制冷机的理论与实验研究[D]. 张雪东. 浙江大学, 2005(07)
- [5]聚四氟乙烯换热器在硫酸厂中的应用实例[J]. 杨玉洁. 硫酸工业, 1977(S2)
- [6]氟塑钢管腐蚀积灰试验及热媒介质换热器优化设计的研究[D]. 杨继虎. 浙江大学, 2018(06)
- [7]污水源热泵中塑料换热器的研究[D]. 亓云鹏. 哈尔滨工程大学, 2010(06)
- [8]区域供热工业锅炉低温烟气余热深度回收技术的研究[D]. 刚宪秀. 哈尔滨工业大学, 2016(02)
- [9]聚四氟乙烯换热器[J]. 汪琦. 化工装备技术, 1992(06)
- [10]新型高效耐蚀换热设备——氟塑料换热器[J]. 乔肇庆. 化学工业与工程, 1984(Z1)