可拆式热管换热器毕业设计说明书

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1、兰州理工大学石油化工学院毕业设计（论文）目录前言5摘要6Abstract61.绪论71.1热管及热管换热器的概述71.2热管及其应用71.2.1热管的工作原理81.2.2热管的基本特性101.2.3热管的发展历程及应用领域112.热管换热器132.1热管换热器的技术优势142.2热管换热器分类142.3热管换热器技术展望182.4热管气-气换热器设计中应注意的问题193.热管气_气换热器的计算理论及方法203.1热管的材料及工作温度203.2热管的强度与最大传热功率213.3热管气-气换热器的设计计算方法223.3.1热管气项热器换热计

2、算的平均温差法233.3.2热管气-气换热器计算得传热单元数法2468兰州理工大学石油化工学院毕业设计（论文）3.4总换热系数的求解理论及方法263.4.1换热准则方程及冷热侧对流换热系数313.4.2流体流动中的压力损失333.5热管气-气换热器的离散计算法理论383.6热管气-气换热器的定壁温计算法理论434．确定设计方案444.1选择换热器类型444.2热管的设计444.3热管工质的选择444.4热管材料的选择454.4热管换热器的设计计算方法464.5热管传热极限的影响465.热管换热器设计准备475.1换热管的排列形式475.

3、2设计步骤485.3确定原始数据485.4符号说明505.5标注说明516热管换热器工艺计算516.1热平衡516.2热管气-气换热器最大流速计算536.3雷诺数5468兰州理工大学石油化工学院毕业设计（论文）6.4翅化比556.5单位高度的净自由容积566.6当量直径566.7耗散系数576.8流体流动中的压力损失576.9热管的校核577．热管的设计588.设备的结构设计598.1材料的选择598.2热管的堵头设计计算598.3隔板的设计618.3.1隔板的厚度确定618.3.2隔板管孔直径的确定628.3.3隔板与壳体和热管的连接

4、方式629．连接方式639.1螺栓连接639.2焊接639.2.1箱体焊接工艺649.2.2热管与集管、堵头的焊接工艺6410.气-气热管换热器的安装运行和维护6510.1安装运行6510.2设备的维护6568兰州理工大学石油化工学院毕业设计（论文）10.3检查和清洗66结论68参考文献64致谢65文献翻译66外文原文66翻译7368兰州理工大学石油化工学院毕业设计（论文）前言能源是发展国民经济的重要基础，是人类赖以生存的必要条件，能源的开发和利用程度直接影响着国民经济的发展和人民物质生活水平的提高，能源的生产、建设与消费，又将直接制约

5、着国民经济的向前发展和人民物质文化水平的提高。因此，能源问题已成为当今世界普遍关注的重大问题。余热回收是合理利用能源、节约能源、提高能源利用率等方面不可忽视的问题。热管是一种具有高效传热性能的元件，它可利用很小的截面积远距离传输大热量而无需外加动力。热管式换热器具有传输能力大、均温性能优良、传输方向可逆、热流密度可变、适应环境能力较强、组里损失较小等优点，所以热管式换热器能较大限度的回收利用余热。本设计包含三方面的内容。第一，热管换热器的结构、特点等介绍，根据实际所给条件和传热特点，确定最为合适的结构方案。第二，热力计算。根据传热公式和

6、布置结构特点，确定实际方案满足实际要求并校核受压元件，主要是热管的强度校核，确保其安全可靠。最后是设备的运行和维护等方面内容。二零一三年六月68兰州理工大学石油化工学院毕业设计（论文）摘要热管是高效的传热元件，它是一种能快速将热能从一点传至另一点的装置，由热管元件组成的，利用热管原理实现热交换的换热器称之为热管换热器。由于其结构简单、可操控性强、换热效率高、动力消耗小等优点，热管换热器越来越受到人们的重视，是一种应用前景非常好的换热设备。目前，它被广泛应用于动力、化工、冶金、电力、计算机等领域。本文就热管换热器的发展现状、趋势、应用及设

7、计做了一个简要的论述，着重探讨了热管换热器的设计。在讨论热管换热器的设计过程中，主要针对其热力计算、设备结构计算、元件参数的选择做了一个合理构建，并结合实际情况设计出了空气预热热管式换热器基本模型。关键词：热管；热管换热器；结构参数；设计计算AbstractHeatpipeisahighlyefficientheattransfercomponents,itisafastheattospreadfromonepointtoanotherpointofthedevice,consistingoftheheatpipecomponents,

8、theuseoftheprincipleofheatpipeheatexchangerforthermalexchangecalledtheheatpipeheatexchanger.Becauseofit