新型换热技术研究与开发
换热器发展现状与未来趋势研究综述
换热器发展现状与未来趋势研究综述换热器是一种用于传递热量的设备,广泛应用于工业生产和生活中的热交换过程。
本文将对换热器的发展现状与未来趋势进行综述。
我们来看一下换热器的发展现状。
随着工业技术的不断进步,换热器的种类和性能也在不断提升。
目前,常见的换热器类型包括壳管式换热器、板式换热器、管束式换热器等。
这些换热器在结构设计和材料选择上都有了很大的改进,以满足不同领域的需求。
壳管式换热器是最常见的一种换热器类型。
它由壳体和管束组成,通过管壳两侧流体的对流换热来实现热量的传递。
壳管式换热器具有结构简单、换热效率高、适应性广等优点,广泛应用于化工、石油、制药等行业。
随着材料科学和制造技术的不断进步,壳管式换热器的换热性能和耐腐蚀性也得到了提升。
与壳管式换热器相比,板式换热器具有体积小、换热效率高、清洗维护方便等优点。
它由一系列平行排列的金属板组成,通过板间流体的对流换热来实现热量的传递。
板式换热器在化工、食品、制冷等领域得到了广泛应用,并且随着新材料和新工艺的引入,其性能和可靠性不断提升。
管束式换热器是一种新型的换热器类型,它由多个细直管束组成,通过管内流体的对流换热来实现热量的传递。
管束式换热器具有结构简单、传热效率高等优点,适用于高温高压和强腐蚀介质的换热。
随着材料和制造工艺的不断改进,管束式换热器在化工、电力、航空航天等领域的应用也在不断扩大。
除了换热器类型的改进,换热器在换热原理和性能上也有了很大的突破。
例如,换热器的传热系数、传质系数和热阻等性能参数得到了提高,使得换热器的换热效率更高。
此外,换热器的结构和材料选择也得到了优化,以提高其耐腐蚀性、抗压性和使用寿命。
未来,换热器的发展趋势将主要集中在以下几个方向。
首先,换热器将更加注重节能和环保。
随着能源紧张和环境污染的日益严重,换热器需要更高的能量利用率和更低的排放水平。
其次,换热器将趋向于大型化和集成化。
大型化可以提高换热器的传热效率和处理能力,集成化可以减少设备的占地面积和运行成本。
换热新技术
换热新技术
标题:换热新技术
换热技术是工程领域中重要的应用之一,随着科技的进步,新的换热技术不断涌现。
本文将介绍一些最新的换热技术,旨在提高能源利用效率并降低能源消耗。
首先,介绍一种新型的换热器设计。
传统的换热器设计往往存在热量损失的问题,而这种新型换热器通过增加热传导面积和优化热量流动路径,有效地提高了换热效率。
相关实验表明,与传统设计相比,这种换热器可以节约至少20%的能源。
其次,介绍一种基于纳米材料的换热技术。
纳米材料具有较大的比表面积和良好的导热性能,因此可以用来增强换热过程中的传热效果。
研究人员将纳米材料应用于换热系统中,发现其热传导率大大提高,从而增加了换热器的效率。
另外,介绍一种利用流体动力学原理的换热技术。
该技术利用流体的压力和速度变化,实现了更高效的换热过程。
通过优化流体的流动路径和控制流体的速度分布,可以最大程度地提高换热效率。
实验证明,这种技术可以使换热器的能源利用率提高30%以上。
除了以上所述的技术,还存在许多其他创新的换热技术,例如利用太阳能进行换热、利用废热回收进行换热等等。
这些技术的出现不仅改善了能源利用效率,还降低了环境对能源消耗的负面影响。
总之,换热新技术的不断涌现为工程领域带来了新的发展机遇。
通过采用这些技术,可以提高能源利用效率、降低能源消耗,实现可持续发展。
未来,我们可以期待更多创新的换热技术的出现,为工程领域带来更大的进步。
新型管翅式换热器的传热与阻力特性研究
摘
要 : 翅式 换 热 器在 电厂 中有 着广 泛的 应 用 , 空冷 机 组 的重 要 组 成部 分 。提 高管 翅 式换 热 器 的性 能 , 能 有效 地 管 是 就
提升 空冷机 组 的效 率 , 而达到 节 能的 目的 文章对 纵 向涡强 化型换 热 器进行 了实验研 究 , 雷诺数 4 0 < e 1 0 0 范 从 在 40 R < 1 0 的
tefn a d u eh a x h n e t otxg n r tr Ss l rt a h t fteb s l ec s n h e tta se o fiin f h — n —tb e te c a g rwi v re e e ao si mal h nt a aei ae a d teh a rn frc ef e t i h e o h n c o t ee h n e a ei ih r h nta fh a eiec s 。 h c a stefo atr ihp roma c n w r ssa c . h n a c dc s shg e a h to eb s ln a e w ihme n w p t ni hg efr n ea dl e itn e t t h l e S o
新型微通道换热器热性能研究
新型微通道换热器热性能研究新型微通道换热器热性能研究摘要:本研究主要目的在于探讨新型微通道换热器的热性能。
首先介绍了微通道换热器的基本原理和应用领域,然后详细分析了微通道换热器的传热机理,并提出了改进设计方案以提高其热性能。
通过实验测试,对比了新型微通道换热器和传统换热器的热性能,并对结果进行了分析和讨论。
研究结果表明,新型微通道换热器能够有效地提高传热效率和换热能力,具有较高的应用潜力。
1. 引言微通道换热器作为一种新型换热设备,具有体积小、传热效率高等优点,在航天、汽车、船舶、电子器件等领域具有广泛的应用前景。
其独特的结构设计和传热机理使得微通道换热器在提高能源利用率和降低环境污染方面具有重要意义。
因此,研究微通道换热器的热性能对于推动相关技术的发展具有重要意义。
2. 微通道换热器的传热机理微通道换热器的传热机理主要包括对流传热和相变传热两种形式。
首先是对流传热,微通道内流体由于与通道壁面的摩擦产生热量,从而实现热的传递。
其次是相变传热,即液体在通道内蒸发或凝结产生的相变热量。
这种传热机理使得微通道换热器能够实现高效的传热,但也存在一定的挑战,如流动阻力增大、传热面积减小等问题。
3. 新型微通道换热器的设计与改进为了提高微通道换热器的热性能,本研究提出了一种新的设计方案。
首先是通过调整微通道的形状和尺寸来优化流体流动路径,减小流动阻力,并提高传热效果。
其次是利用纳米技术在微通道壁面上制备高效的传热膜,增加换热面积,提高传热效率。
最后,结合相变传热机理,研究新型微通道换热器在相变过程中的传热机制,以实现更高的热传导率和换热能力。
4. 实验测试与结果分析本研究通过设计并搭建了实验平台,对比测试了新型微通道换热器和传统换热器的热性能。
实验参数包括流速、进出口温度差等。
实验结果显示,新型微通道换热器在相同实验条件下能够获得较高的传热效率和换热能力。
通过分析和对比,研究发现新型微通道换热器的热性能与微通道形状、尺寸、壁面材料等因素密切相关。
换热器发展历史
换热器发展历史换热器是一种用于传递热量的设备,广泛应用于工业生产和能源领域。
本文将详细介绍换热器的发展历史,从早期简单的热交换装置到现代高效的换热技术。
1. 早期热交换装置早在古代,人们就开始意识到热能的传递和利用。
最早的热交换装置可以追溯到公元前3000年的古埃及,他们使用石制的热交换器将热量从一个容器传递到另一个容器。
在古希腊和古罗马时期,人们开始使用铜制的热交换器,用于加热浴室和温室。
2. 工业革命时期随着工业革命的到来,对热能的需求不断增加,换热器的发展进入了一个新的阶段。
18世纪末,詹姆斯·瓦特发明了蒸汽机,这促进了热交换技术的进一步发展。
早期的蒸汽机使用简单的水管换热器,将热量从蒸汽中传递到水中,以产生蒸汽动力。
3. 管壳式换热器的浮现19世纪末,管壳式换热器的浮现标志着换热器技术的重大进步。
管壳式换热器由一组管子和一个外壳组成,热流体通过管子流动,冷流体则在外壳中流动,通过管壳之间的热传导实现热量的交换。
这种换热器结构简单,热效率高,广泛应用于化工、制药、电力等领域。
4. 换热器材料的改进随着科学技术的不断进步,换热器材料也得到了改进。
20世纪初,黄铜和铜合金成为主要的换热器材料,但它们在一些特殊环境下容易腐蚀。
后来,不锈钢和钛合金等耐腐蚀材料开始应用于换热器创造,提高了换热器的耐用性和稳定性。
5. 新型换热器技术的发展近年来,随着能源需求和环境保护意识的提高,新型换热器技术得到了广泛研究和应用。
例如,板式换热器采用了多层板片的结构,通过板片之间的热传导实现热量的交换,具有高效、紧凑的特点。
此外,膜式换热器利用薄膜的渗透性,将热量和物质分离,广泛应用于海水淡化和废水处理等领域。
6. 换热器的未来发展趋势未来,换热器的发展将朝着更高效、更节能的方向发展。
随着新材料和新技术的不断涌现,换热器的热传导效率将进一步提高。
同时,智能化和自动化技术的应用将使换热器的运行更加稳定和可靠。
蒸发系统节能换热新技术研究
工艺 流程 , 延 长 蒸 发 器 运 行 周 期 、 低 循 环 水 消 从 降 耗 、 高传热 效 率 几 个 方 面进 行 技 术 研 发 的 。通 过 提 对 物料 在循 环加 热 过 程 中采 用新 的热 传 递 技术 、 热 交 换 方式来 达 到节 能 的 目的。针 对 中铝公 司河南 分
喷 雾 强化 换热 技术 , 提 高水 汽 换 热 面 积 及 凝结 效 以 果 。可 有 效 降低 水 冷 器 中 循 环 水 以 及 电 能 的消 耗
真空 蒸 发工艺 。在运行 过 程 中 , 由于 设 计 落 后 , 成 造Leabharlann 3 项 目的 基 础 条 件
3 1 循 环冷水 喷雾 冷凝 技术 , . 已在 火 电行 业 汽轮机
维普资讯
20 0 7年 №2
铝 镁 通 讯
・ 1 1 ・
汽耗 高 、 环 水 耗 高 , 料 粘 度 大 , 垢 析 出多 , 循 物 结 严 重影 响氧 化铝 成本 的降低 , 因此 , 对蒸 发综 合 节能 技 术研 究无论 对 降低成 本 还是 节源 能源 都具 有 十分 现
实 的意义 。
氧化 铝分 厂七 车间 的水 冷器 是维 持整 个 生产 过 程 的重要设 备 , 了保证 水 冷器 的真 空运 行 , 为 需要 采 用循 环水 将其 热量 不断 带走 。 目前水 冷 器 内部结 构
品 的竞争 力 , 我 国氧 化 铝 产业 的生 存 和 发 展 具有 对
一种新型壳侧支撑结构的管壳式换热器——花隔板换热器的实验研究
是 目前使 用范 围较 广 的一 种壳 侧支 撑 结构 ,其 特
点是 使 流体横 掠 管束 以提 高壳 侧换 热 系数 ,但 同 时也 将 使流动 阻 力增 加 ,并伴 随 有流 体诱 导振 动
如 此往复 ( 2 。本实 验旋 转 角度 为 9 。 图 ) 0 。这样 的 结构 就可 以使 流 体在 纵 向流动 的 同时 发生 偏转
以 达 到 强 化 换 热 的 目 的 。这 种 结 构 的 最 大 优 点 是
既 能强 化换 热 ,又 简化 了换 热器 的制 造 。
第2 第3 卷 期
花隔 板是 华 中科技 大学 能 源与 动 力工程 学院 黄 素 逸教 授等 人在 整 圆形 隔板 的 基础上 提 出的一
种 新型壳 侧 支撑 结构 。所谓 花 隔板 ( 1 ,即 只 图 )
在 圆 形 隔 板 的 四 个 象 限 的 某 一 象 限 或 两 个 象 限
( 多三 个象 限 )上开 有 管孔 ,作 为管 束 支撑 , 最 而 未开 管 孔的 象限 则 是空 的 ,或钻 有很 大 的孔 ,
折流板换热器进行 比较, 花隔板换 热器 的综合性 能 KA /p提高 1 % ~3  ̄ 。 o 0 / / 0
关键 词 :花 隔板 换 热 器 ;折 流板 换 热 器 ;传 热 ;流 动 阻力 ;准 则 关 系 式
中图分类号 :T 7 K12
文献标识码 :A
文章编号 :17 —7 8(0 70 —0 8 ~6 6 3 102 0 )3 16
换 热器流程为双管程单壳 程 , 1 即 —2型换 热器 , 其对数平均温差的计算公式如 下 : J
板翅式换热器新技术及应用_凌祥
第31卷 第2期2002年3月 石 油 化 工 设 备PET RO-CHEM ICAL EQ U IPM EN T V o l.31 N o.2M ar.2002试验研究文章编号:1000-7466(2002)02-0001-04板翅式换热器新技术及应用凌 祥,周帼彦,邹群彩,涂善东(南京工业大学过程装备先进制造技术重点实验室,江苏南京 210009)摘要:介绍了作者近年来在板翅式换热器研究与开发方面所做的工作:①为提高铝板翅式换热器翅片和隔板表面的耐蚀性和亲水性,开发了一种表面处理技术。
②开发的板翅式换热器快速创型系统,具有优化设计、参数化绘图和快速报价等功能,能降低产品成本,提高设计效率十几倍。
③通过应用先进制造工艺和引进新材料开发了一系列具有抗强腐蚀、抗结垢、耐高温和耐高压能力的板翅式换热器系列新产品。
④应用大型有限元分析系统对高压板翅式换热器的结构特性进行了初步分析,得出了一些提高产品可靠性的设计准则。
关 键 词:板翅式换热器;快速创型;表面处理;先进制造工艺;有限元分析中图分类号:TQ051.51 文献标识码:AN ew techniques of plate-fin heat exchangers and its applicationLIN G Xiang,ZHO U Guo-ya n,ZO U Qun-cai,T U Sha n-do ng(Adv anced M a nufacturing Technolog y Lab.o f Process Equipment,N anjing Univ ersity o f Techno lo g y,N anjing210009,China)Abstract:The resear ches made o n plat e-fin heat exchang ers by author s w ere intro duced.Fir stly,a surface tr eatment me tho d for fins and pa rting sheet is propo sed in o rder to enha nce their resistance to co rr osio n and hydro philic ca pability.Secondly,a rapid innov ation sy stem which inv o lv ed a lo t of functio ns such a s optima l ther mal desig n,pa ramet ric dr awing and r apid quo tatio n is dev eloped.The practice applicatio n o f this sy stem sho ws the desig n efficiency increases8to10tim es and the cost decr ease va stly.Thir dly,sev eral new type o f pla te-fin heat ex cha ng ers with specia l perfo rma nce,such as co rro sio n-proo f,anti-fo uling a nd high temper ature resistant etc,w er e dev eloped th ro ug h ado pting new adva nced ma terials and new a dv anced manufac turing techno log y.Fina lly,the st reng th ana ly sis fo r plate-fin heat exchang ers subjected to hig h pr essur e w as car ried out.So me design criteria to ensure the reliability of pla te-fin heat ex chang er s a re o btained.Key words:pla te-fin heat ex chang er;r apid innov ation;sur face t reatme nt;adv anced manufac turing techno log y;finite element a naly sis 板翅式换热器具有结构紧凑、传热效率高等特点,与传统的管壳式换热器相比,其传热效率提高20%~30%,成本可降低50%,现已广泛应用于石油化工、航空航天、电子、原子能和机械等领域。
翅片管式换热器的研究进展
01 引言
03 研究方法 05 参考内容
目录
02 文献综述 04 结论与展望
翅片管式换热器是一种广泛应用于制冷、加热和能源回收等领域的高效换热 设备。本次演示旨在综述翅片管式换热器的研究现状、存在的问题以及未来的研 究方向,为相关领域的研究提供参考。
引言
翅片管式换热器具有传热效率高、占用空间小、应用范围广等优点,在能源、 化工、制冷、建筑等领域得到广泛应用。随着科技的不断进步,对翅片管式换热 器的性能和效率的要求也不断提高。因此,研究翅片管式换热器的优化设计、提 高其传热性能和效率具有重要意义。
自20世纪90年代中期以来,我国板翅式换热器技术得到了快速发展。国内企 业不断加大技术研发力度,提高产品质量和生产效率。同时,国内企业还积极与 国外企业进行合作,引进先进技术,提高自身的竞争力。
目前,我国已经成为全球板翅式换热器的主要生产国之一。国内企业不仅在 数量上实现了突破,还在技术水平和产品质量上取得了显著进展。
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3、提高耐腐蚀性能:通过选用新型耐腐蚀材料、优化翅片结构设计等手段, 提高板翅式换热器的耐腐蚀性能。
4、扩大应用领域:随着各个行业的不断发展,板翅式换热器的应用领域将 进一步扩大。例如,在新能源领域,板翅式换热器可以用于太阳能热水器、地源 热泵等领域;在环保领域,板翅式换热器可以用于废热回收、污水处理等领域。
在制造工艺方面,国内企业不断探索新的加工方法和材料,提高生产效率和 产品质量。例如,采用先进的数控机床和机器人技术,实现自动化生产;采用新 型高分子材料,提高产品的耐腐蚀性和机械强度。此外,国内企业还注重加强与 国际先进企业的交流合作,引进先进技术和管理经验,提高生产管理水平。
在应用领域方面,我国板翅式换热器已经广泛应用于石油、化工、能源等众 多领域。例如,在石油化工领域,板翅式换热器可用于反应器、蒸馏塔、加热炉 等设备的换热;在能源领域,板翅式换热器可用于余热回收、地热发电等项目。 此外,板翅式换热器还可应用于制冷、环保等领域。
新型板液式换热器的设计与研制
( 州节 能 环保 工程 有 限责任公 司 , 肃 兰 州 兰 甘 70 5 ) 30 0
摘
要: 重点 介绍 了新 型板 液 式换 热 器 的设 计 、 结构 特点 及主要 制 造 工艺 和 性 能特 点 。通 过 实 际运 行 , 明该 新 型换 证 热器 在化 工 、 金 、 纸等 行业 具 有 良好 的推 广应用 前景 。 冶 造
关键 词 : 液式 ; 热器 ; 热 元 件 板 换 换
中 图 分 类 号 :G 1 T 7 文 献 标 识 码 : B 文 章 编 号 :()4 1 (02 0 .0 50 1 7 44 20 )30 5 2 K- 表 1 实际 运行技 术 参数
1 新 型 板 液 式 换 热 器 问 题 的 提 出
维普资讯
第 l 5卷
第 3期
机 械 研 究 与 应 用
M ECHANI CAL RES EARCH & APP CAT【 LI 0N
Vo 5 No 3 l1
20 0 2年 9月
20 O 0 2. 9
新 型 板 液 式 换 热 器 的 设 计 与 研 制
板 式 蒸 发 器 的先 进 技 术 及 先 进 的 生 产 装 备 , 用 板 式 利
蒸 发 器 核 心 换 热 元 件 的结 构 型式 , 全 焊 接 的换 热 元 用 件使 Z S 液 、 热 蒸 汽 分 别 在 板 腔 内 及 板 外 流 nO 溶 加 动 , 而避 免 了使 用 橡 胶 密 封 垫 , 以 满 足 解 决 物 料 从 可
圆筒形外壳 按 G I0  ̄ 8 钢制 压力 容器》 B 5 .9 { 9 的有 关规定 , 符合 国家质 量技 术监督 局《 力容器 安全 且 压
微通道换热器的设计与优化
微通道换热器的设计与优化微通道换热器是现代热传递领域的一项重要技术。
它以微米级别的通道尺寸和体积为特点,能够实现高效换热、节能降耗、实现精密温度控制等多种优势。
本文将就微通道换热器的设计与优化进行探讨与分析。
一、微通道换热器的设计原理与分类微通道换热器的设计是基于微通道内的流动与传热原理。
微通道的尺寸范围介于1-100μm之间,其作用是将流体的流速提高,精细化流体边界层的膨胀,从而增加热传递系数。
微通道的产生利用微加工技术,通过微纳加工技术在介质表面形成微米级别的通道,以实现更高效的换热。
从形态上分,微通道换热器可以分为双面流动式微通道换热器和单面流动式微通道换热器。
双面流动式微通道换热器具有双面流体通道,换热效果更好,被广泛应用于LED光电、个人计算机与手机等领域中。
而单面流动式微通道换热器,特点是通道层数和散热层数相等,平面结构和加工工艺更为简单,运用于电子设备的散热加工中更为普遍。
二、微通道换热器的优化方法微通道换热器因具有紧凑、强化和高效换热等特点而被普遍认可,并且在很多领域中得到了广泛应用。
为了进一步提高微通道换热器的效率,需要对微通道的设计进行优化。
1、更精细的通道设计微通道的设计是微通道换热器的核心,通道的尺寸和形状也是做出优秀微通道换热器的关键。
研究发现,微通道的热传递系数与流道截面面积、壁面材料导热系数以及稳定的流动状态有关。
通道较折曲的设计对于提高流体在微通道中的湍流度有很大的帮助,对于增加冷却能力、降低表观热阻和进一步提高微通道换热器的效果非常有益。
2、增加润滑液流量针对微通道换热器的工业生产实践发现,通过增加润滑液流量可以有效提高换热效率。
通过增加润滑液的流量,可以增加跨流体间界面的质量传输系数,以及流体对换热器壁面的清洗作用,从而在换热器中形成更快速的热传递和更良好的水平流动状态,提高热量的传递效果。
3、优化管道布局微通道换热器中,管道的路径、弯曲和长度都会影响微通道换热器的效率。
我国大型换热器的技术进展
我国大型换热器的技术进展一、本文概述随着全球能源需求的持续增长以及环保意识的日益加强,换热器作为能源转换和利用过程中的关键设备,其技术发展和应用创新在我国工业领域具有举足轻重的地位。
本文旨在深入探讨我国大型换热器的技术进展,分析其在材料、设计、制造及运行控制等方面的最新研究成果,并展望未来的发展趋势。
文章首先将对换热器的基本原理、分类及其在工业领域的应用进行简要概述,为后续的技术进展分析提供基础。
随后,将重点介绍近年来我国在大型换热器技术研发方面所取得的突破,包括新型材料的开发、先进设计理念的提出、制造工艺的改进以及智能化运行控制技术的应用等。
还将对大型换热器技术在我国工业领域的应用案例进行剖析,以展示其在实际生产中的成效和潜力。
文章将对我国大型换热器技术的未来发展进行展望,提出针对性的建议,以期为我国工业领域的节能减排和可持续发展贡献力量。
二、大型换热器的主要类型及特点大型换热器是工业领域中用于实现热能传递和转换的关键设备,其种类繁多,各具特色。
在我国,随着科技的不断进步和工业需求的日益增长,大型换热器的技术也得到了显著提升。
目前,我国常用的大型换热器主要包括管壳式、板式、螺旋板式、热管式以及蓄热式等几种类型。
管壳式换热器以其结构稳固、适应性强、处理能力大等特点广泛应用于石油、化工、电力等行业。
板式换热器则以其紧凑的结构、高效的传热性能、易于清洗和维护等优点在食品、医药、制冷等领域得到广泛应用。
螺旋板式换热器则因其结构紧凑、传热效果好、承压能力强等特点,在化工、石油、食品等行业得到广泛使用。
热管式换热器以其独特的热传导方式,实现了高效、快速的热能传递,被广泛应用于太阳能、余热回收、电力等领域。
蓄热式换热器则以其能够实现热能储存和释放的特性,在节能减排、提高能源利用效率方面发挥了重要作用。
各类大型换热器各具特点,适应于不同的工业环境和需求。
随着我国工业结构的优化升级和环保要求的提高,大型换热器的技术研发和应用也将不断向高效、节能、环保方向发展。
高效拼装式连续型螺旋折流板换热器的开发
如图 2)的初 衷 ,主 要为改进 得 近 十 年 来 不 少高 等 院校 、科 研 折 流板 结 构 和 连 续 型螺 旋 折 流 板 器 ( 设 计 单 位 和换 热 设 备 生 产 企业 都 结 构两 大 类 。非 连 续 型螺 旋 折 流 非 连 续 型 螺旋 折 流 板换 热 器 的不 在致 力 于 螺 旋折 流 板 换 热 器设 计 板换热器 的结构特 点是 :其折流板 足 ,对 策 是增 加 r起 到 阻 断作 用
型 螺 旋 折 流 板换 热 器和 连 续型 螺 旋 折 流 板 换 热 器 的 主要 优 点 , 同时 克服 其 主 要 缺 点
的 新 型 螺 旋 折 流板 结 构 的 高效 节 能换 热 器 。
【 关键词 】 拼装式 螺旋折流板 传热计算 压降计 算
月I 昂 J
还采 用 垂 直 弓 型折 流板 结 构 ,使
制造 方 法 的研 究 ,当然 在 此 期 问 形状 是 四分之一 壳横 截 面的扇 形 , 的联 结 板 以 杜 绝 短 路 漏 流 现 象 , 并 形 成 类 似 于连 续 型 螺旋 折 流 板 家有 关 部 门也 下 达 过 相 应 的科 由 2 4块块 扇形截 面折流板搭建 —
广
从 而 起 到 改 变先 程 流 体 的 流动 状 和 压 降 的数 学计 算 关 联 式 , 以后 力可 能 还不 及 采 用 弓 型折 流 板结 态达 到 提 高传 热 效 率 的 目的 ,并 又依 靠 这 些 基 础 T作 为 国 内炼 油 构 。连续 型螺 旋 折 流板 换 热 器 的
捷 克斯 洛 伐 克科 学 家 的研 究 成 果 流板 换 热 器 在 壳程 中形 成 仅 仅 只 以是 白壳 体 进 口向 出 口推 进 的 完 被 美 A B公 司买 断 后 ,很 快形 成 是类 似 螺 旋 流 ,但 根据 用 户 的反 全 螺旋 面 ,使 介 质 在壳 体 内做 到 B ,螺旋 折流板 换热 器 的系列 产品 , 馈 意 见 ,仍 比传统 垂 直 弓板 可 提 相 对 连续 平 稳 旋 转 流 动 ,但 因为 高热效率 3 — 8 %,减少压力 降达 结 构 的 原 因总 存 在 一 个不 能 覆 盖 0 0 0 0 等传 统 产 业 领域 推 广 应 用 。但 由 5 — 7 %,并可延长停 车停气维修 壳 程 的 壳体 中心 区 域 ,需 要 采 取 于商 方 面 的原 因 ,其 设 计 制造 周期 1 2 。现在 的拼装 式连续 其 它 辅 助 结 构 来 弥 补 换 热 损 失 , 至 面广 的高 效 换 热 技术 先 进 程 度 的标 志 之 一 。我 国 设 备 是 十分 必 要 的 。下 面介 绍 我 现 在 大 多 数 在役 的 管壳 式 换 热 器 们 新 近 开 发 的拼 装 式 连 续 型 螺 旋 折 流 板 换 热 器 ,该 产 品 技 术 已 经
高效换热器材料的研究与应用
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新型换热技术
换热器最新换热技术换热器在工、农业的各领域应用十分广泛,在日常生活中传热设备也随处可见,是不可缺少的工艺设备之一。
因此换热设备的研究备受世界各国政府及研究机构的高度重视,在全世界第一次能源危机爆发以来,各国都在下大力量寻找新的能源及在节约能源上研究新途径。
在研究投入大、人力资源配备足的情况下,一批具有代表性的高效换热器和强化传热元件诞生。
随着研究的深入,工业应用取得了令人瞩目的成果,得到了大量的回报,如板翅式换热器、大型板壳式换热器和强化沸腾的表面多孔管、T形翅片管、强化冷凝的螺纹管、锯齿管等都得到了国际传热界专家的首肯,社会效益非常显著,大大缓解了能源的紧张状况。
换热器的种类繁多,有多种分类方法。
一、按原理分类:1、直接接触式换热器这类换热器的主要工作原理是两种介质经接触而相互传递热量,实现传热,接触面积直接影响到传热量,这类换热器的介质通常一种是气体,另一种为液体,主要是以塔设备为主体的传热设备,但通常又涉及传质,故很难区分与塔器的关系,通常归口为塔式设备,电厂用凉水塔为最典型的直接接触式换热器。
2、蓄能式换热器(简称蓄能器),这类换热器用量极少,原理是热介质先通过加热固体物质达到一定温度后,冷介质再通过固体物质被加热,使之到达传热量的目的。
3、间壁式换热器这类换热器用量非常大,占总量的99%以上,原理是热介质通过金属或非金属将热量传递给冷介质,这类换热器我们通常称为管壳式、板式、板翅式或板壳式换热器。
二、按传热种类分类1、无相变传热一般分为加热器和冷却器。
2、有相变传热一般分为冷凝器和重沸器。
重沸器又分为釜式重沸器、虹吸式重沸器、再沸器、蒸发器、蒸汽发生器、废热锅炉。
三、按传热元件分类1、管式传热元件:(1)浮头式换热器(2)固定管板式换热器(3)填料函式换热器(4)U型管式换热器(5)蛇管式换热器(6)双壳程换热器(7)单套管换热器(8)多套管换热器(9)外导流筒换热器(10)折流杆式换热器(11)热管式换热器(12)插管式换热器(13)滑动管板式换热器2、板式传热元件(1)螺旋板换热器(2)板式换热器(3)板翅式换热器(4)板壳式换热器(5)板式蒸发器(6)板式冷凝器(7)印刷电路板板换热器四、非金属材料换热器分类(1)石墨换热器(2)氟塑料换热器(3)陶瓷纤维复合材料换热器(4)玻璃钢换热器五、空冷式换热器分类(1)干式空冷器(2)湿式空冷器(3)干湿联合空冷器(4)电站空冷器(5)表面蒸发式空冷器(6)板式空冷器(7)能量回收空冷器(8)自然对流空冷器(9)高压空冷器(10)穿孔板换热器六、按强化传热元件分类(1)螺纹管换热器(2)波纹管换热器(3)异型管换热器(4)表面多孔管换热器(5)螺旋扁管换热器(6)螺旋槽管板换热器(7)环槽管换热器(8)纵槽管换热器(9)螺旋绕管式换热器(11)T型翅片管换热器(12)新结构高效换热器(13)内插物换热器(14)锯齿管换热器目前,在换热设备中,使用量最大的是管壳式换热器.管壳式换热器按用途分为无相变传热的换热器和有相变传热的冷凝器和重沸器。
全预混燃烧及冷凝换热技术在锅炉上的研究与应用
全预混燃烧及冷凝换热技术在锅炉上的研究与应用黄丹君浙江音诺伟森热能科技有限公司摘要:本文介绍的一种新型全预混冷凝燃气锅炉,其整体结构布局、关键零部件材质选择及结构特点,验证全预混燃烧技术和冷凝换热技术在燃气锅炉上应用的先进性和成熟性及其给产品综合性能上带来的 提升。
实践验证,全预混冷凝炉运行热效率在97%。
以上;部分负荷冷凝状态下,热效率可大于107%。
;同时烟气中N O jP C O的排放均满足国家最严标准。
相比其他类型的传统锅炉,全预混冷凝炉在节约能耗,降低有害物质排放及提升热效率等方面均有着显著的优势。
关键词:全预混燃烧冷凝换热热效率热水锅炉铸铝热交换器天然气DOI:10.13770/ki.issn2095-705x.2018.03.010R esearch and A pplication on Full Prem ixed C om bustion and Condensation H eat Exchange Technology at BoilerHuang DanjunZhejiang Province Inovisen Thermal Science Technology Co.,LtdAbstract:The article introduces new type full premixed condensation gas-fired boiler,whole overall structure arrangem ent,key parts materials selection and structure characteristics confirm advantage and mature and comprehensive performance improvement of full premixed combustion technology and condensation heat exchange technology applied in gas-fired boiler.The case study shows that operation efficiency is over97%and 107%under some load condensation mode.While NOx and CO emission meet national standard com paring to other typical boilers,full premixed condensation boiler has advance in energy sa vin g,em ission reducing and heating efficiency im proving.Key words:Full Premixed Com bustion,Condensation Heat Exchange,Heating Efficiency,Hot W ater Boiler,Cast Aluminium Heat Exchanger,Natural Gas上海节能全预混冷凝技术是一种比较成熟的技术。
新型高效换热器发展现状和研究方向
新型高效换热器发展现状和研究方向
新型高效换热器在各行各业的应用越来越广泛,换热器在采暖、电力、制冷、化工、石油等行业中有着越来越多的应用。
在面对金属材料板条管类换热器已经很难满足当前科学技术发展的要求时,新型高效换热器的研制使得各行各业的得到了很大的支持与发展。
目前,新型高效换热器的发展现状主要有以下几个方面:
一是它的材料选择多样化、便于工艺的改进。
新型高效换热器的新材料具有高强度、高稳定性、易制备等特点,可以选择更合理的材料,从而显著提高换热器的耐用性和效率。
二是其结构设计更为合理,并增设了新的参数和改进,从而使换热器在高温、低温、腐蚀性和高压等条件下发挥更好的性能。
三是它综合考虑了换热器在特殊环境中发挥更为优异的性能,从而实现更高的换热效率。
如果要继续深入开展新型高效换热器的研究,除了重视已有工艺的改进外,还需要研究其他方面的性能,这样才能让新型高效换热器在各行各业更好地发挥其作用。
首先,要更加关注换热器材料的合理选择和特点,从而获取更好的功能表现,实现更高的耐腐蚀性和抗老化性能。
其次,要深入开展换热器的结构设计,找到更为合理的设计参数,例如内表面结构的优化、封闭板组合的升级等,增加换热器的满足各种不同的使用要求的能力。
第三,要更加充分考虑换热器在现实环境中安装时的实际要求,例如实际工艺要求、现场应用特性等,实现更高效、节能、稳定的工艺要求。
最后,要加强新型高效换热器的综合性研究,同时考虑材质、结构、工艺等多个环节,克服多种潜在的瓶颈和问题,形成一条强大的研发矩阵,以实现最优化的设计效果。
换热器产业发展趋势
换热器产业发展趋势换热器是一种重要的热交换设备,在工业生产、能源开发和建筑领域都有广泛的应用。
随着工业化进程的加快,换热器产业也在不断发展,有着明显的发展趋势。
本文将从技术、市场和政策三个方面,详细分析换热器产业的发展趋势。
一、技术发展趋势1.1 高效换热技术的应用高效换热技术是换热器产业不断发展的核心驱动力之一。
随着节能环保意识的增强和能源资源的有限性,高效换热技术成为了换热器产业的发展方向。
以传统的壳管式换热器为例,现代高效换热器往往采用了流体流动导向设计、变流通模式设计、表面增强技术等一系列先进的技术手段,使得热传导效率大大提高,能耗降低。
1.2 多功能换热器的研发与应用传统的换热器主要用于两种工质间的热量传递,但现代工业生产对于换热器的功能要求越来越高。
多功能换热器能够实现对多种工质的热量传递,从而减少设备数量和占地面积,提高整体工艺效率。
例如,现代化工生产常需要进行物料之间的热量交换、气体净化和除尘等工序,多功能换热器则能够满足这些要求,提供更加综合的解决方案。
1.3 绿色环保材料的应用换热器作为一个密闭的系统,选择合适的传热材料对于提高其传热效率、延长使用寿命以及减少环境污染都至关重要。
随着环境保护意识的增强,绿色环保材料的研发和应用成为了换热器产业的发展方向。
比如,一些新型的高效热导材料能够在较小的尺寸和重量中实现高效的热传导,不仅能提高设备的使用效率,还能减少材料的使用量和废弃物的排放。
二、市场发展趋势2.1 市场规模的扩大随着工业化的进程,换热器市场的需求量不断增加。
尤其是在国家推动环保、能源节约政策的背景下,热交换设备作为一种能耗较低的设备,市场规模将进一步扩大。
据市场研究机构的数据,全球换热器市场在未来几年内有望以每年5%左右的速度增长。
2.2 高附加值产品的市场份额提升高附加值产品是换热器产业的重要增长点。
这些产品具有独特的技术优势,能够满足复杂工艺要求和客户个性化需求。
换热器发展现状与未来趋势研究综述
换热器发展现状与未来趋势研究综述换热器是一种重要的热交换设备,广泛应用于工业生产、能源利用、环境保护等领域。
随着科技的不断进步和工业的不断发展,换热器的发展也在不断地推进。
本文将对换热器的发展现状和未来趋势进行综述。
一、换热器的发展现状1.传统换热器的发展传统换热器主要包括板式换热器、管壳式换热器、螺旋板式换热器等。
这些换热器具有结构简单、换热效率高、使用寿命长等优点,已经成为工业生产中不可或缺的设备。
但是,传统换热器也存在一些问题,如清洗困难、易堵塞、易泄漏等。
2.新型换热器的发展为了解决传统换热器存在的问题,新型换热器应运而生。
新型换热器主要包括微通道换热器、膜式换热器、电化学换热器等。
这些换热器具有结构紧凑、换热效率高、清洗方便等优点,已经成为换热器领域的研究热点。
二、换热器的未来趋势1.微型化随着科技的不断进步,人们对设备的要求越来越高,换热器也不例外。
未来的换热器将趋向于微型化,即将原本庞大的换热器缩小到微米级别,以适应更加复杂的工业生产环境。
2.智能化未来的换热器将趋向于智能化,即通过传感器、控制器等设备实现自动化控制,提高换热器的效率和稳定性。
同时,智能化的换热器还可以实现远程监控和管理,方便用户进行维护和管理。
3.多功能化未来的换热器将趋向于多功能化,即在换热的基础上,还可以实现其他功能,如净化、脱水、干燥等。
这样可以大大提高设备的综合利用率,降低生产成本。
4.绿色化未来的换热器将趋向于绿色化,即在设计和制造过程中注重环保和节能。
例如,采用可再生能源作为换热介质,减少对环境的污染;采用高效节能的制造工艺,降低生产成本。
总之,换热器作为一种重要的热交换设备,其发展前景广阔。
未来的换热器将趋向于微型化、智能化、多功能化和绿色化,以适应更加复杂的工业生产环境。
管壳式换热器传热强化的研究与开发
管 程 两 方 面进 行 强 化 传 热 , 研 究 与 开 发 新 型 高 效 换 热 器 。 来 关 键 词 弓形 折 流 板 换 热 器 螺旋 折 流板 换 热 器 螺 旋 槽 纹 管
Re e r h a d De eo m e t o e t Tr n f r En n e e to sa c n v lp n fH a a s e ha c m n f S e — a d Tu e H e t Ex h n e s hU n — b a c a g r
ig h a rn frb h n ig mo i ra d s e1 rs ac d d v lp n fn w ih— a tvt e te c a g rwee ma e n e tta se y c a gn n t h l.e e rh a e eo me to e h S o n n cii h a x h n e r d . y K e wo d te s g n a af e te c a g r t e s ia afe h a x h g r s ial ro e u e y r s h e me t b f e h a x h l l n e h p rlb f e te c a e p rl g o v d tb l n y
肖峰 时 晓锐 杜 拴2 刘 玉英
(. 1 中石 油海洋 工 程有 限公 司辽 河事业 部 , 宁 兴 隆台 14 1 ; 辽 20 0 2 中原油 田采油六 厂 , . 山东 荷泽 27 1 ; . 宁石油化 工 大学机 械 系 , 4513辽 辽宁 抚顺 130 ) 10 1
摘要 管壳 式 换 热 器 在 石 油 化 工行 业 中广 泛 使 用 。 由于 工 业 的 发 展 , 多 换 热 器 已 不 能 满 足 需 要 。本 文 通 过 壳 程 和 很 .
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清华大学相变与界面传递过程实验室
§主要内容
相变现象基本研究 热管 毛细泵循环(CPL) 应用研ling
Water temperature: low
Water temperature: high
Water temperature: saturated
深入分析热管和CPL的设计要点和相变、流动
特性 研究各类热管和CPL与产热元件的配合问题
§应用研究——CPL系统整体设计
蒸发器
连接段 冷凝器 隔离器 储液器
THERMOCOUPLE POSITION
UNIT: MM
§应用研究——换热元件特性研究
热管性能测试系统
§应用研究——毛细结构传递研究
§相变现象基本研究
§相变现象基本研究
Liquid (convection)
Jet
interaction
Wake
Bubble
Line Heater
Nucleus
Jet flows phenomena
Bubbles sweeping phenomena
§相变现象基本研究
σlg θ2
σsg
θ0 σsl θ1
§热管——基本形式
毛细式热管
虹吸式热管
§热管——基本结构
§CPL——工作原理
§CPL——基本结构
§热管与CPL的异同
相同点
均是利用两相流潜热和密度差,携带能量完成循环 的换热裝置。
不同点
1.CPL在循环热管的基础上将回路大大拉长 2.CPL内部单相气液流动不占据同一管道 3.毛细结构设计有所不同
用于探索毛细结构的微型CT系统
§应用研究——换热元件与热源连接性能研究
待测介质
热流
测温系统
换热元件与热源接触热 阻测试系统
§应用研究——冷却段风冷能力研究
研究冷却特性的风洞实验段
§毛細泵吸環路優點
无需外加任何驱动力,减少了机械故障、大幅度降低了维 护强度 实现了较小温度差下的高传热能力,且传热距离大幅度提
高
对非凝性气体的影响不敏感
几何形状适应性高,应用灵活
具有多重平行蒸发器和冷凝器设计,可方便集热和散热
§应用研究
研究各类形式的热管和CPL的基本特性,以作 为不同散热环境的传热元件