换热器优化设计

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管翅式换热器优化设计方案方法(较为详细表述)

管翅式换热器性能及结构综合优化的热设计方法陈维汉周飚华中科技大学能源与动力工程学院摘要：本文给出一种由翅片<或肋片）管组成的管翅式换热器的优化设计新方法。

该方法的理论依据是给定换热器结构材料而使的换热量最大的两侧换热表面的最佳匹配准则和两侧流体流动换热过程最佳的结构尺寸准则，以及使可用能损失率最小的最佳运行参数准则。

利用三个准则间的关系，采用迭代方式完最终成换热器的优化设计。

这样的设计方法能使换热器的设计达到材料省、换热效果好与运行费用低的目的，且能在设计阶段实现。

关键词：管翅式换热器、换热表面间的最佳匹配准则、换热过程最佳结构参数准则、换热过程可用能损失率分析、考虑综合性能的优化设计法图书分类号：TK1241 引言管翅式换热器是广泛应用的热交换设备之一。

它常常应用在两侧流体的换热性能相差甚大的情况下，通常是以管外侧安装翅化表面来减小换热性能较差流体的换热热阻，而换热性能较好的流体在管内流动仍然保持较小的换热热阻，从而达到整体增强换热器传热效果的目的。

对于这样的换热器，如何去设计和运行是摆在工程技术人员面前的首要问题。

对于换热表面的设计，传统的做法是力求使两侧的换热热阻相同以获得最大的传热效果，这是等热阻匹配原则[1]。

这种认识如果从投资成本上来考虑，就是十分不可取的办法。

本文作者曾针对这一问题进行过专门的分析，导出了在给定投资费用<或换热面材料）的前提下两侧换热表面的最佳匹配关系式，即换热面积之比与其换热性能比和投资费用比之间的平方根关系式，这是平方根原则[2]。

按这种原则设计换热面就能达到单位传热量的投资成本最低，从而实现结构设计的优化。

同时，换热器设计的另一个问题是流动参数的设计。

传统的做法是以不超过允许的阻力损失为最后标准来选取流动参数。

这种做法人为因素的影响很大。

正确的办法是以单位传热量可用能损失率最小为目标来寻求流动参数的最佳值[3]。

这样就能实现单位传热量的运行费用最低，从而使流动参数的设计得以优化。

翅片式换热器优化设计的探讨

翅片式换热器优化设计的探讨翅片式换热器是一种常用的换热设备，广泛应用于石化、制药、化工等行业中。

它具有结构紧凑、传热效率高的特点，但在实际运行中，常常存在一些问题，如阻力大、热交换面积利用率低等。

因此，对翅片式换热器进行优化设计，可以提高其性能，并满足实际工况的要求。

首先，翅片式换热器的流道结构对其传热性能有着重要影响。

传统的翅片式换热器流向通常是平行或交叉流。

然而，这种结构简单，热交换效果有限。

研究表明，采用交叉错位流道结构，可以增加传热面积，改善传热效果。

因此，在翅片式换热器的设计中，可以考虑采用交叉错位流道结构，以提高传热效率。

另外，优化翅片的几何形状也是一种提高翅片式换热器性能的途径。

翅片的形状对换热器的传热性能有着重要的影响。

传统的翅片通常是直翅片，但这种结构容易造成流动阻力和压力损失。

因此，可以考虑采用曲翅片或波纹翅片等非常规形状的翅片，以降低流动阻力和提高传热效率。

此外，还可以在翅片式换热器中引入增强换热技术，进一步提高传热效果。

增强换热技术包括流体的纵向和横向换热增强技术，如加入纵向或横向插差元件、增加流体的喷撞、涡旋流动等。

这些技术可以增加流体的湍流程度，提高传热效率。

此外，在翅片式换热器的设计中，还需考虑材料的选择和防腐蚀措施。

翅片式换热器通常工作在恶劣的工况下，如高温、高压、腐蚀介质等。

因此，在设计中应选择合适的材料，如不锈钢、钛合金等，以提高翅片式换热器的耐腐蚀性能。

综上所述，翅片式换热器优化设计应从流道结构、翅片形状、增强换热技术以及材料选择等多个方面进行考虑。

通过合理的设计和选型，可以提高翅片式换热器的传热效率，降低能耗，满足实际工况的要求。

管式换热器的优化设计

30613 305618 49613 1161912 1739317 17210
26717 202919 39712 347213 779312 16210
35516 272217 57111 489719 3284416 11910
Ds (m) 面积余量 ( %)
0160
0146
39
0151
0138
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pipe space and the pipe outer diameter , as optimization criterion. By taking the early investment and annual running charge as objective function for optimum seeking , and by means of computers , complicated calculation is avoided. The values obtained from the optimum calculation are compared with that from the conventional calculation , and the result shows that , by means of the optimum design , under the given restrains , the pipe heat exchanger can operate well with a reduction of over 25 % heat transfer area.

换热器综合性能的优化设计方法研究

换热器综合性能的优化设计方法研究一、本文概述换热器，作为一种重要的热能传递设备，广泛应用于化工、石油、能源、环保等各个领域。

其性能优劣直接关系到工业生产过程的效率和经济效益。

研究和优化换热器的综合性能具有重要的理论价值和实践意义。

本文旨在探讨换热器综合性能的优化设计方法，为提升换热器的性能提供科学指导。

本文将首先回顾和总结换热器设计的发展历程和现状，分析现有设计方法存在的不足和挑战。

在此基础上，本文将提出一种综合性能优化设计方法，该方法将综合考虑换热器的热效率、流阻、材料成本等多个因素，通过数学建模和数值优化技术，实现换热器的性能优化。

本文还将对提出的优化设计方法进行详细的理论分析和实验研究。

通过对比分析不同设计方法的性能，验证本文所提优化设计方法的有效性和优越性。

本文还将探讨优化设计方法在实际工程中的应用前景和潜在价值。

本文将对全文进行总结，并提出未来研究的展望和方向。

本文期望通过对换热器综合性能的优化设计方法研究，为提升换热器的性能和推动相关领域的科技进步做出贡献。

二、换热器综合性能评价指标在换热器设计优化中，对综合性能的评价是至关重要的一环。

综合性能评价指标不仅涉及到换热器的热效率，还涵盖了其经济性、安全性、耐用性等多个方面。

构建全面、科学的综合性能评价体系，对于提升换热器的整体性能具有重要意义。

热效率是评价换热器性能的核心指标。

它直接反映了换热器在热量传递过程中的效率，通常以换热器的传热系数来衡量。

传热系数越大，说明热量在换热器内的传递效率越高，换热器的热性能越好。

经济性是评价换热器综合性能不可忽视的因素。

在设计优化过程中，我们需要综合考虑换热器的制造成本、运行成本以及维护成本等因素。

例如，通过优化材料选择、结构设计等方式降低制造成本；通过提高换热效率、降低能耗等方式降低运行成本；通过增强换热器的耐用性、减少故障率等方式降低维护成本。

这些措施都有助于提高换热器的经济性。

安全性也是评价换热器综合性能的重要指标之一。

蓄热式换热器的优化设计

符号说明
ｃ —— 由制造与运行条件确定的系数，：，，，；ｉ１２ … ５
关联，设计过程中一直为热学界所关注。加之在
Ｇ—— 换热器的总质量，ｇｋ；
换热器的使用条件和环境不同，因此其寻优方法
△ — — 烟气侧流阻降，／。ｐＮｍ； △ — — 空气侧流阻降，／ｐＮｍ；
遗传算法求解。优化结果表明，热器的年成本有了明显的降低。换
关键词蓄热式换热器改进遗传算法优化设计中图分类号Ｔ０１５Ｑ５．文献标识码Ａ文章编号０５￣９（０００４２２４０４２１）４ｌ３
ｔｔ、ｋ — 分别为空气进口温度及出口平均温度，； — ℃
Ｄ—— 蓄热式换热器的直径，ｍ；
— —
蓄热部分的长度，ｍ；
和结构约束，换热设备的年运行费用作为寻优将
目标函数，运用改进遗传算法进行求解。
—
—
、
在蓄热式换热器中，、冷热流体交替地流过同
一
固体传热面及其所形成的通道，依靠构成传热
面的物体的热容作用（热或放热）实现冷、吸，热流体之问的热交换 … 。蓄热式换热器有受热面
选择的参数称为设计变量，对设计变量的取值加以
１蓄热式换热器优化模型的建立

板式换热器的特点与优化设计浅析

板式换热器的特点与优化设计浅析板式换热器是将来换热器进步的一个主要趋势。

文章针对板式换热器的特征及改良设计展开了简明的描述。

标签：板式换热器；优化设计；特点0 前言我国经济正处于快速发展的阶段，各行业的发展都取得了显著的提升，但是在板式换热器制造业而言，其发展并未取得相应的速度和进展，仍然以常规性的经验式生产为主流模式，并未能赶上国际先进的水平与模式，极大的约束了板式换热器制造领域的进一步发展壮大。

1 板式换热器概述1.1 主要优点分析第一，板式换热器在换热器领域属于体积最小的种类，因此其内部的结构极为细小和精密，对生产水平要求很高。

第二，为了提高换热器的工作效率，在工作过程中此类型的换热器利用垫片体系实现工作内空间与大气空间的阻隔。

第三，半焊式与可拆式板式换热器拥有比较强的适应功能。

第四，因为它具备较高的导热参数、优越的流量比特点，不但是反向流动的，还可筛选较低的导热温差，所以热回收率较高。

第五，如果有比较低的雷诺数，在板片间流动的介质很容易构成涡流，由于板片的摩擦系数较少，污垢极少在其上面形成，所以导热效率较高。

第六，精密的结构保证了其高效的使用效果，更小的体积提高了其在建筑领域的使用范围，并且能够有效的控制施工与后期维护成本。

1.2 当前存在的缺陷分析首先，板式换热器本身的性能很优越，但是工作性能本身受到外界环境的影响很大，以垫片为例，不同垫片对温度的敏感性不同，就导致板式换热器对温度的敏感性差异，耐热性高的垫片能够更好的适应高温环境需要，但是耐热性高的垫片本身弹性性能不高，使得板式換热器能够承受的工作压力较低。

其次，板式换热器依赖于垫片体系来实现封闭性环境，因此垫片压力很难实现绝对性的密封，换热器本身工作压力上限值较低。

第三，因为板式换热器板间通路不太宽，一般是3mm-5mm，当换热介质中有一些较大的纤维物质或固体颗粒时，就会将板间通路堵住，所以，极易堵住通路的介质换热不适用于板式换热器，在此种状况下，需要运用再生冷凝体系，或者将过滤器安置于入口处。

浅谈某燃气电厂板式换热器运行方式改进优化

浅谈某燃气电厂板式换热器运行方式改进优化一、现状分析某燃气电厂采用的板式换热器在运行过程中存在一些问题，主要体现在以下几个方面：1. 传热效率低下：板式换热器传热效率低，导致换热过程中能量损失较大，影响了电厂的热力系统效率。

2. 清洁困难：由于板式换热器结构的特殊性，清洁工作十分困难，灰尘和污垢容易堵塞换热器，导致传热效果进一步下降。

3. 运行稳定性差：板式换热器在长时间运行过程中容易出现渗漏、泄漏等问题，影响了系统的运行稳定性。

以上问题严重影响了某燃气电厂的运行效率和经济性，需要引起重视，并加以改进优化。

二、改进优化方案为了解决某燃气电厂板式换热器存在的问题，可以采取以下改进优化方案：1. 加强维护保养：对板式换热器进行定期的维护保养，包括清洗除垢、检修密封装置等，以确保换热器的正常运行和传热效率。

2. 优化管束结构：通过对板式换热器管束结构的优化设计，提高传热效率，减少能量损失，同时提高换热器的稳定性和可靠性。

3. 完善清洁系统：改进板式换热器的清洁系统，提高清洁效率，降低清洁成本，并采用智能化清洁设备，简化操作流程，提高清洁工作的便利性。

4. 优化操作管理：完善板式换热器的操作管理制度，加强对运行参数的监测和调节，提高换热器的运行稳定性和工作效率。

通过上述改进优化方案，可以有效提高某燃气电厂板式换热器的运行效率和经济性，实现更加稳定、可靠和高效的热力系统运行。

通过这些改进优化，某燃气电厂板式换热器的运行方式得到了明显改善，进一步提升了电厂的运行效率和经济性，为可持续发展打下了良好的基础。

四、总结通过对某燃气电厂板式换热器运行方式的改进优化，不仅解决了换热器在长期运行中存在的一些问题，提高了其传热效率和运行稳定性，而且有效提高了电厂的运行效率和经济性，具有一定的推广应用价值。

未来，还可以在改进优化的基础上不断探索创新，进一步提高板式换热器的运行效率和经济性，为燃气电厂的可持续发展贡献更大的力量。

翅片式换热器优化设计的探讨

翅片式换热器优化设计的探讨翅片式换热器（Finned heat exchanger）是一种常见的热交换设备，被广泛应用于各个领域，如汽车发动机、空调系统等。

它通过增加翅片的表面积，提高了传热效率。

本文将探讨翅片式换热器的优化设计，包括翅片结构的优化、流体流动的优化以及材料的选择优化等方面。

首先，翅片结构的优化是提高热交换效率的关键。

传统的翅片结构是直翅片，但随着科技的进步，新型的翅片结构被提出，如波纹翅片、凹凸翅片等。

这些新型翅片结构可以增加翅片与流体之间的传热面积，提高传热效率。

因此，在设计翅片式换热器时，可以根据具体的传热需求选择合适的翅片结构，以实现更高的传热效率。

其次，流体流动的优化也是提高热交换效率的重要因素。

流体在翅片间的流动方式对传热效率有着直接的影响。

通过优化流体流动的路径、速度和分布等参数，可以改善流体在翅片间的流动状态，减小流体的阻力，提高传热效率。

例如，可以在翅片之间设置适当的腔体，引导流体流动，并通过数值模拟和实验验证确定最优设计方案。

另外，材料的选择优化也是翅片式换热器设计的关键。

传统的翅片材料多为铝合金，它具有良好的热导性和轻质化特点。

但在一些特殊工况下，铝合金可能不能满足要求，此时可以选择合适的材料替代。

例如，对于高温、高压的工况，可以选择耐高温合金或陶瓷材料作为翅片材料，以提高耐温性能和耐腐蚀性能。

此外，辅助设备的优化也是翅片式换热器设计中需要考虑的因素。

例如，在冷却系统中，增加风扇的数量和风速可以提高换热器的冷却效果；对于一些特殊工况，还可以考虑使用辅助冷却设备如水喷淋装置或降低冷却剂的温度等。

这些技术措施可以在满足热交换要求的前提下，进一步提高热交换效率。

总之，翅片式换热器的优化设计从翅片结构、流体流动、材料选择以及辅助设备等多个方面入手，以实现更高的传热效率和更好的工作性能。

优化设计的研究不仅需要理论模拟和实验验证，还需要综合考虑具体的应用场景和经济效益。

随着科技的不断进步，翅片式换热器的优化设计将会得到进一步的完善和发展。

大型板式换热器接管优化设计

．
第３９卷第ｌ６期１２４．２０１３年６月
山西建筑
ＳＨＡＮＸＩＡＲＣＨＩＴＥＣＴＵＲＥ
Ｖｏ１．３９Ｎｏ．１６Ｊｕｎ．２０１３
文章编号：１００９ — ６８２５（２０１３）１６ — ０１２４－０２
３１３０１３４５５８．９９４３２．１
１４５ｌ４７５９０ —１４２５．７
４．１５１
３．８１５３．８１５４．１５１３．８１５４．１５ｌ４．１５１
３１４５８０９９８．３
１４５６
４．１５１４．１５１
５．２０１５．２０１
８ｌ０５０．５２５４６９ｏ．６３１．８９２７９０．１２９３６９ｏ．８３１．６
布置方案进行了优化，从而降低了管道及换热器管ＩＺｌ的应力，高效率、高质量地完成了设计工作。关键词：隔压换热站，ＣＡＥＳＡＲＩＩ，二次应力，接口受力
中图分类号：ＴＵ８３２．２文献标识码：Ａ
１项目概况
太原市集中供热瑞光热电一期工程，其中隔压换热站主要技
术参数如下：板式换热器：单台换热量：６８ＭＷ；一级网设计压力：
２．５ＭＰａ，一级网设计供水／回水温度：１４０℃／８０℃ ；二次网设计压力：１．６ＭＰａ，二级网设计供水／回水温度：１３０￣Ｃ／７０℃ 。作用在换热器管口的外力为１１２９５Ｎ，力矩为１６８４１Ｎ・ｍ。经过两次调整的换热器接管侧管道布置方式见图１，一、二次应力及换热

多管程换热器分程隔板密封结构优化设计

多管程换热器分程隔板密封结构优化设计摘要：分程隔板密封性能直接关系物料换热效果，本文对几种常见的分程隔板密封形式进行了分析，特别对压力等级较高、采用八角垫或椭圆垫密封的多管程设备的分程隔板密封结构进行了优化设计。

关键词：多管程换热器分程隔板密封结构引言在换热器设计中，为了增加换热面积，除增加换热管数量外，最常用的方式是将管束分成若干程，使流体依次流过各程换热管，以增加流体流速，提高换热系数。

分程隔板则是多管程换热器必不可少的零件，其将流体流动的通道人为地分成多道，让流体在腔体内的流动时间成倍加长，延长换热时间，达到理想的换热效果。

分程隔板的密封长度应较短，较少泄漏和用料，分程隔板槽型要简单[1]。

1设备条件及问题分析本公司承揽了一台八管程固定管板式换热器，管程设计压力8.5MPa，设计温度150℃，壳程设计压力0.8MPa，设计温度180℃，设备直径600mm，前、后端管箱的分程隔板分布形式按GB/T151推荐形式选取[2]（见下图1）。

NB/T47023中规定，标准长颈对焊法兰最大设计压力为6.4MPa[3]，HG/T20592中规定，标准PN100带颈对焊法兰最大法兰直径350mm，PN160带颈对焊法兰最大法兰直径300mm[4]，设备法兰及密封垫均无合适标准件选用。

因此，本设备设计时，管箱法兰选取非标法兰，同时按GB/T150规定，设备法兰与管板的密封选取八角垫[5]，此时，对分程隔板的密封结构提出了新的设计要求。

图1 分程隔板设计形式2分程隔板的常用密封形式GB/T151中，对分程隔板的形式进行了梳理，其推荐的纵向隔板与管板的连接可采用可拆连接（见下图1）或焊接连接[2]。

图2中的螺栓连接结构，需要占用一部分的管板空间，对布管形式有一定的限制，较适用于U形管或直径较大的换热器；垫片密封结构适用于各类型换热器，但其往往与设备法兰的密封息息相关，适用于标准中规定的法兰等级及法兰连接形式，若设计压力较高，设备法兰选用八角垫或椭圆垫密封时，使用此分程隔板密封结构比较困难。

供热系统中的换热器网络优化设计与运行控制

供热系统中的换热器网络优化设计与运行控制换热器是供热系统中的重要组成部分，它起到了热量传递的关键作用。

换热器的网络优化设计与运行控制是提高供热系统能效和经济性的重要手段。

本文将从换热器网络的设计、运行控制等方面，探讨如何优化供热系统中的换热器。

首先，换热器网络的设计是优化供热系统的关键一环。

在设计过程中，需要充分考虑供热系统的热负荷、热源和热网的特性等因素，以确定合理的换热器网络结构和尺寸。

设计时应尽量减小热源和热网之间的温度差，提高热量传递效率。

同时，还应考虑换热器的布局方式、管道连接方式等，以降低系统的压力损失和能耗。

此外，还可以通过选择合适的换热介质、管道材料和绝热材料等，提高系统的传热效果和热损失控制能力。

其次，运行控制对于换热器的优化设计同样重要。

通过合理的运行控制策略，可以实现供热系统的稳定运行和高效能运行。

在日常运行中，应根据实际热负荷情况，合理调整供热模式、换热器的运行参数等，以保证系统的热平衡和热效率。

例如，在高峰时段可以适当提高供热温度，以满足用户的热量需求；而在低负荷时段，可以降低供热温度，减少能耗。

此外，还可以利用先进的控制技术，如PID控制、模糊控制等方法，对换热器的运行进行智能化控制，以更好地适应供热系统的变化。

另外，换热器维护与管理也是优化供热系统的重要环节。

定期的检修和维护可以保证换热器的正常运行和延长其使用寿命。

在维护过程中，应及时清理换热器内部的污垢和沉积物，以保持管道的畅通和换热面的清洁。

同时，还应定期检查并更换损坏的换热器元件，以确保系统的正常运行。

此外，还可以利用在线监测技术，对关键参数进行实时监测和分析，以发现和解决潜在问题。

总之，供热系统中的换热器网络优化设计与运行控制是提高供热系统能效和经济性的重要手段。

通过合理设计换热器网络结构、优化运行控制，可以实现供热系统的稳定运行和高效能运行。

同时，定期的维护和管理也是保证供热系统长期稳定运行的关键措施。

为了进一步提高供热系统的性能，未来可以开展更多的优化研究，如换热器网络的动态调控、能源回收利用等方面的研究。

板式换热器优化设计及性能测试研究

板式换热器优化设计及性能测试研究第一章引言板式换热器是一种广泛应用于工业生产及日常生活中的热交换设备，它具有热效率高、体积小、结构紧凑和方便清洗等优点。

目前，随着社会经济的不断发展和科学技术的日益进步，板式换热器得到了越来越广泛的应用，对其性能的优化设计和测试研究也日益受到人们的重视。

本文旨在对板式换热器的优化设计和性能测试进行研究，以期提高其热效率和应用价值，为工业生产与日常生活带来更大的贡献。

第二章板式换热器优化设计2.1 换热片间距设计板式换热器中，换热片间距是一个非常重要的参数，对其热效率和传热系数有着很大的影响。

合理的换热片间距设计可以提高传热系数，从而提高热效率。

在实际的设计中，换热片的间距应根据具体的应用场合来确定。

一般来说，如果换热温度差较大，则应采用较小的换热片间距，以提高传热系数。

而如果换热温度差较小，则可以采用较大的换热片间距，以降低流动阻力。

2.2 流体流动设计流体流动是影响板式换热器换热效率的一个重要因素。

合理的流体流动设计可以提高流体的流动速度，增强流体对换热器的冲击能力，从而提高换热效率。

在实际的设计中，应该将流体流动考虑进去，采用科学的管道布局和出口设计，以提高流体的流动速度和流动稳定性，最终达到提高换热效率的目的。

2.3 相位角设计相位角是板式换热器中一个非常重要的参数，对其传热性能有着很大的影响。

合理的相位角设计可以提高换热器的传热效率，从而提高其应用价值。

在实际的设计中，需要根据具体的应用场合来确定相位角的大小和方向。

如果温差较大，则应该采用较小的相位角，以提高传热系数。

而如果温差较小，则可以采用较大的相位角，以降低流动阻力。

第三章板式换热器性能测试研究3.1 热效率测试板式换热器的热效率是评价其性能的一个重要指标。

热效率测试可以通过测量进出口温度差和流量来计算得出，具体的测试方法可以采用瞬时法和稳态法两种方法。

瞬时法适用于热效率测试较高的情况，而稳态法适用于热效率测试较低的情况。

高效节能换热站优化设计方案

高效节能换热站优化设计方案一、总述换热站是连接热源与热用户的极为重要环节，在整个供热系统中扮演着十分重要的角色。

而绝大多数换热站三耗（热耗、电耗、水耗）指标比较高，浪费了大量能源。

针对这种现象我们通过建设高效节能换热站和合理的控制策略来解决。

二、高效节能换热站设计要求1、总的要求1.1换热站内一二次网管径设计比摩阻要求不大于50Pa/m。

2、换热机组设计要求2.1小型化和标准化换热机组规模控制在3-5万m2左右，这样可以更好的对系统进行控制和调节，同时也能更好的解决二次网水力失衡的问题。

对换热机组供热规模进行标准化。

建议5万面以下换热机组只设计0.5万面、1万m2、2万m2、3万m?、4万m?、5万m?这6种规模，所有换热站只安装6种规模的换热机组，这样就可以对相同型号的设备进行冷备用，保证设备在供暖期的正常运行。

2.2机组管径设计原则换热机组一二次网机组管径设计比摩阻不大于150Pa/m；换热机组总压降:一次侧W0.05MPa；二次侧W0.05MPa。

2.3板式换热器设计原则板式热交换器应为可拆卸式，每台机组配置一台板式换热器，换热量按机组设计热负荷确定，换热器污垢热阻的取值应能满足采暖期连续运行（6个月不清洗）的需要。

热交换器应用优质不锈钢，板片材料选用不锈钢316L,厚度三0.5mm,密封垫片采用免粘卡扣式，耐温150℃,使用寿命三5年，材质：EPDM。

换热器进出口处安装反冲洗球阀，反冲洗球阀建议口径如下:板式热交换器压降:一次侧W0.03MPa；二次侧W0.03MPa。

2.4循环水泵设计原则循环水泵采用单级立式管道泵，每台机组配置一台循环水泵（可以冷备一台同型号水泵），要求循环泵进出口软连接，软连接规格与机组母管口径相同，循环泵出口不需安装止回阀和关断阀门。

循环水泵进出口需安装变径时，禁止在变径前段安装小口径的直管段。

循环水泵故障检修时采用关断机组总进出口的阀门进行检修。

2.5补水系统设计原则建议低区系统补水方式采用一网补二网，中高区系统采用一网回水进水箱后在采用补水泵进行补水。

管壳式换热器复合形法优化设计

温差校正系数
Ｊ＋ｌ１Ｐ、￣－。，，一
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收稿日期：０１０－１２１－６２
作者简介：（９７）男，厦门人，，曾宏１７一，福建讲师博士生，从事过程工程与生物化工研究．基金项目：福建省高校服务海西重点建设项目（１２；ＡＯ）泉州市技术研究与开发基金（ＯＯ６２１Ｇ）
第２９卷第６期２１年１月０１１
泉州师范学院学报
ＪｕｎｌｆＱｕｎｈｕＮｏｍａｉｅｓｔｏｒａａｚｏｒｌｏＵｎｖｒｉｙ
Ｖｏ．９Ｎｏ６１２．
ＮＯ．２１Ｖ０１
管壳式换热器复合形法优化设计
数的最优值．换热器的年总费用最低）获得各独立变量的最优值．。，ｐ，而获得最优换热介质厂（，厂，ｐａ。进ｔ）０
流量Ａｃｔ一ｏｐ）
ｎ。一ｃ印
，最优管程参数（管程流体重量流速Ｇｃ。管程横截面积ｓｃ）叩，ｏ一ｐｔ
复合形法是求解约束优化问题的一种直接法，在机械工程领域的中低维优化方面获得较广泛应用Ⅱ ． ¨ 其约束函数不能是非线性等式约束，目标函数无特殊要求，对也不须计算目标函数及约束函数的导数．
表ＩｌＸ取值和２
表２Ｃｄ取值和

螺纹锁紧环式加氢换热器的换热管束结构与优化设计

螺纹锁紧环式加氢换热器的换热管束结构与优化设计引言：换热器是一种常用的热交换设备，用于在不同介质之间传递热量。

螺纹锁紧环式加氢换热器是一种具有高效换热性能和可靠性的换热设备。

本文将讨论该换热器的换热管束结构，并提出其优化设计方法。

一、螺纹锁紧环式加氢换热器的换热管束结构1. 换热管束的构成螺纹锁紧环式加氢换热器的换热管束由一串管子组成，这些管子被固定在一个支架上，并与进出口管道相连。

每个管子都有一系列的螺纹，形成螺纹管束。

管束中的每个管子都充分接触，以优化热量传递。

2. 螺纹结构设计在螺纹锁紧环式加氢换热器中，螺纹结构的设计起着至关重要的作用。

合理的螺纹设计可以增加管子的表面积，提高热传导效率。

一般来说，螺纹的深度、间距和形状都会影响热量传递的效果。

3. 管束固定方式为了确保管束的稳定性和安全性，螺纹锁紧环式加氢换热器通常采用螺纹锁紧环来固定管束。

螺纹锁紧环可以有效地防止管束松动和位移，保证换热器的正常运行。

锁紧环的设计需要考虑到管束的尺寸和材料的选择。

二、螺纹锁紧环式加氢换热器的优化设计方法1. 管束材料在螺纹锁紧环式加氢换热器的优化设计中，选择合适的管束材料非常重要。

材料的选择应考虑到其耐腐蚀性、导热性和强度等因素。

常见的材料包括不锈钢、铜合金等。

2. 管束间距管束间距的选择对换热器的换热效率有着重要影响。

过小的管束间距可能导致管束堵塞和流动不畅，而过大的间距则会降低换热效果。

因此，需要根据具体的换热需求和流体参数来确定合适的间距。

3. 螺纹形状螺纹锁紧环式加氢换热器的螺纹形状应根据流体特性和换热要求进行设计。

一般来说，螺纹的形状可以是圆形、方形、三角形等。

通过合理设计螺纹的形状可以增加管子的有效换热面积，提高换热效率。

4. 锁紧环的设计为了确保管束的固定和安全，锁紧环的设计也需要考虑到多个因素。

合适的锁紧环尺寸、材料和结构可以增加管束的稳定性，并减少运行过程中的振动和松动现象，从而延长换热器的使用寿命。

130×10^(4)ta加氢裂化高压换热器优化设计

张运虎等：130×104t/a 加氢裂化高压换热器优化设计第11卷第2期（2021-02）1装置概况辽阳石化公司加氢裂化装置是第二套国产化装置，串联式中间馏分油循环流程，装置自建造以来经过多次改造，目前为130×104t/a 串联式一次通过流程。

原料主要是俄罗斯原油直馏蜡油，可以掺炼部分焦化蜡油抽余油和催化柴油[1-5]。

装置共有6台高压换热器，分别为反应流出物与原料油、循环氢、低分油换热，换热流程示意图如图1所示。

图1换热器流程示意图高压换热器E1101、E1102、E1104是反应流出物与原料油换热，但是分别是两种不同换热流程。

其中E1101、E1104是一组换热流程，原料油经泵P1101进入E1101、E1104换热，然后和循环氢混合进入精制反应器；E1102是另一组换热流程，原料油经泵P1114进入E1102换热，然后并入E1101、E1104原料油出口管线，和循环氢混合进入精制反应器。

加氢裂化一共有4台进料泵，分别是P1101A/B、P1114A/B，正常生产时候仅P1101A/B 运行，P1114A/B 停，导致换热器E1102处于未投用状态，浪费换热器取热面积，造成原料油换热后温度较低，只能用循环氢加热炉提温，能耗较高。

同时，反应流出物有部分热量没有取出，造成高压空冷冷却后温度较高，每到夏季成为制约装置高负荷运行瓶颈问题。

通过设计两个改造方案，将E1102利用上，提高了原料油换热温度，同时解决了影响装置高负荷运行瓶颈问题。

一是E1102并联方案：通过在P1101A/B、P1114A/B 泵出口处加跨线和阀门，将P1101A/B 出口流量分流到P1114A/B 出口，将E1102换热器利用上。

二是E1102串联方案：将E1102和原料油换热器E1101、E1104串联起来进行换热。

2E1102并联方案2.1改造方案通过在P1101A/B、P1114A/B 泵出口处加跨线和阀门，将P1101A/B 出口流量分流到P1114A/B 出130×104t/a 加氢裂化高压换热器优化设计张运虎1苏赞澎2闫虹3李长东1（1.辽阳石化公司炼油厂；2.中国昆仑工程有限公司；3.辽阳石化公司研究院）摘要：辽阳石化公司加氢裂化装置由于建造时间早，经过多次改造，高压部分换热流程不合理，其中一台高压换热器E1102未利用，造成能量损失，增加装置能耗。

空调换热器在新能源汽车中的优化设计与研究

空调换热器在新能源汽车中的优化设计与研究随着新能源汽车的快速发展，成为了研究的热点之一。

空调换热器在新能源汽车中扮演着非常重要的角色，不仅影响着车内的舒适度，还直接关系到能源的利用效率和节能减排的目标。

因此，对空调换热器的优化设计和研究显得尤为重要。

空调换热器在新能源汽车中的优化设计需要考虑到多个方面的因素。

首先是换热效率的提高，通过优化设计来提高空调换热器的换热效率，可以减少能源的消耗，提高能源的利用效率。

其次是减小空调换热器的尺寸和重量，新能源汽车对于空间和重量的要求都比较高，因此需要通过优化设计来减小空调换热器的尺寸和重量，以满足新能源汽车的需求。

另外，还需要考虑到空调换热器的制造成本和使用成本，通过优化设计降低制造成本和使用成本，可以增加新能源汽车的竞争力。

空调换热器在新能源汽车中的优化设计还需要考虑到新能源汽车的特点。

新能源汽车通常使用电动驱动，因此需要考虑到电池的温度管理。

空调换热器不仅可以用于车内温度的调节，还可以用于电池的温度管理，通过优化设计可以实现对电池温度的精准控制，提高电池的工作效率和寿命。

另外，还需要考虑到新能源汽车的能源供应方式和工作环境的特点，通过优化设计可以适应不同的能源供应方式和工作环境，提高空调换热器的适用性和稳定性。

空调换热器在新能源汽车中的优化设计需要通过数值模拟和实验验证来验证设计方案的有效性。

数值模拟可以通过计算流体力学等方法对空调换热器的优化设计进行优化和评估，可以快速高效地得到设计方案。

实验验证可以通过制作样机进行实际测试，可以验证数值模拟的结果，对设计方案进行进一步优化。

通过数值模拟和实验验证的相结合，可以得到更加可靠和有效的优化设计方案。

在空调换热器在新能源汽车中的研究中，需要考虑到环保和可持续发展的理念。

空调换热器的优化设计应当注重节能减排和资源循环利用，采用环保的材料和工艺，降低对环境的影响。

同时，还需要考虑到空调换热器在整车工程中的综合设计，与其他部件相互协调，共同提高整车的性能和竞争力。

板式换热器的性能评价和优化设计

板式换热器的性能评价和优化设计板式换热器作为一种广泛应用于工农业和生活领域的换热设备，其性能评价和优化设计显得尤为重要。

本文将从板式换热器的基本原理和性能指标入手，探讨其性能评价和优化设计的相关内容。

一、板式换热器的基本原理板式换热器是一种高效的换热设备，其基本原理是利用板与板之间的狭小空隙，将两种不同温度的流体(液体或气体)置于相邻的板间流动，从而使热量在板的表面传递，通过对流和传导的作用，实现热量的传递。

板式换热器可以根据传热介质的不同，分为液体-液体板式换热器、气体-液体板式换热器和气体-气体板式换热器。

液体-液体板式换热器适用于处理液体之间的热量传递，例如水和油的传递。

气体-液体板式换热器则适用于处理气体和液体之间的热量传递，例如空调和冷凝器的热量传递。

气体-气体板式换热器则适用于处理气体之间的热量传递，例如烟气和空气之间的热量传递。

二、板式换热器的性能指标1. 传热系数传热系数是板式换热器性能的重要指标之一，它表示单位时间内单位面积的热量传递量。

传热系数一般由换热器的几何形状、热传导方式、流体性质等因素决定。

2. 压降压降是指流体通过换热器时的压力损失，是另一个反映换热器性能的指标。

压力损失越小，说明流体通过换热器时的能耗越小，对于节能和环保意义重大。

3. 效率效率可以表示为热量的传递率或者交换效率，是指换热器传热时热量传递的比例。

一般来说，效率越高，说明换热器性能越好。

三、板式换热器性能评价1. 传热系数的影响因素影响传热系数的因素有很多，例如流速、板的间距、板的形状等。

其中流速是影响传热系数的主要因素之一，流速越大，则传热系数越大，但是过高的流速可能会导致压降过大。

因此，在设计时需要兼顾传热系数和压降，找到最优的传热系数和流速。

2. 压降的影响因素压降是另一个重要的性能指标，它的大小会直接影响流体的能耗和使用成本。

影响压降的因素有流速、板间距、板的形状等。

在设计时需要尽量减小压降，以降低换热过程中的能耗和使用成本。

板式换热器的优化设计与性能测试分析

板式换热器的优化设计与性能测试分析第一章：引言板式换热器是一种广泛应用的换热设备，大量应用于各种工业领域。

随着工业化的发展，其应用范围不断扩大。

在现代化的生产过程中，板式换热器的性能优化设计和性能测试分析对于提高生产效率和降低生产成本具有重要意义。

本文仅就板式换热器的优化设计和性能测试分析做简要介绍。

第二章：板式换热器的基本原理板式换热器是由许多平行的板组成，板之间存在通道用于流体的传输和传热。

流体在板之间交替流动，从而实现热量的传递。

板式换热器结构简单，传热效率高，且易于维护和清洁。

第三章：板式换热器的优化设计优化设计是指将已有的产品或系统进行重新设计，将其各项性能参数优化，达到最佳的性能状态。

在板式换热器的优化设计中，主要关注以下方面：3.1 流体速度的优化流体速度直接影响热传递效率，需要通过优化通道宽度和管径等参数来达到最佳流速。

3.2 流体流量的优化流体流量也是影响换热器性能的重要参数。

需要通过技术手段优化流量来保证传热效率和高效能。

3.3 板片结构的优化板片结构对于传热效率的影响非常大，需要通过优化板片的形状、大小、材料等来达到最佳性能。

3.4 热交换面积的优化热交换面积也是影响板式换热器性能的关键因素，需要通过适当的方法扩大有效的热交换面积，从而提高传热效率。

第四章：板式换热器的性能测试分析性能测试分析是指通过实验手段对板式换热器的性能进行测试和分析。

在板式换热器的性能测试分析中，主要关注以下方面：4.1 流体温度的测试流体温度是板式换热器性能的核心参数，需要通过专业测试手段对流体温度进行精确的测试。

4.2 换热系数的测试换热系数是反映换热器传热效率的重要参数，需要通过实验测试手段对其进行准确的测评和分析。

4.3 压力损失的测试压力损失也是板式换热器性能的一个重要参数，需要通过实验测试手段对其进行评测和分析。

第五章：结论板式换热器在现代工业生产中广泛应用，其性能优化设计和性能测试分析对于提高生产效率和降低生产成本具有重要意义。