换热器设计开题报告

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1、毕业设计（论文）开题报告题目名称：50kW壳管式干式蒸发器设计院系名称：能源与环境学院班级：学号：学生姓名：指导教师：2014年03月一、文献综述（课题来源、研究目的与意义、国内外研究现状与发展趋势，要求详细列出参考文献）1.课题来源本课题是100kW壳管式干式蒸发器设计。2.研究目的与意义干式壳管蒸发器（以下简称干式蒸发器）作为一种传统的换热器型式在风冷热泵和中低效的冷水机组中有着非常广泛的应用，它的优点是既可以节省制冷剂的充注量同时又具备良好的回油性能。3.国内外研究现状与发展趋势目前在国内的冷水机组中，蒸发器主要有以下几种形式：满液式、干式、降膜式、板式和套管式。在

2、大中型的冷水机组中，壳管式换热器是最主要的换热器形式，考虑到成本和结构尺寸的限制，板式和套管式换热器主要应用于小型的涡旋和螺杆机组。壳管式蒸发器主要有干式和满液式两种，对于热泵机组，考虑到能够在制冷制热两种工况下运行，干式换热器还是绝对的首选，满液式蒸发器在热泵上的应用相对来说还不成熟。对于冷水机组，由于满液式蒸发器具有更高的换热性能，已经受到越来越多的制冷设备制造商的青睐，但是其致命的弱点是机组的回油问题，特别是在低温工况下尤为严重，增加回油设备一方面增加了成本另一方面也降低了机组的可靠性。干式蒸发器的应用则相对要成熟很多，采用干式蒸发器不需要单独的换热器回油设计，但是

3、其缺点是系统效率却会有所降低。干式换热器性能接近板式换热器，但对于象R134a这类环保的替代工质，板式换热器在稍大的冷量范围内性能会因为制冷剂分配不均而有所降低而且价格一般偏贵。随着国内空调行业的迅猛发展和新的国家强制性空调能效标准的颁布，高效和环保已经成为制冷空调行业的发展方向，因此对于在新型工质下如何提高这种运行可靠的传统换热器型式——干式蒸发器性能的研究是个很有意义的课题。4.参考文献[1]GB151-1999.管壳式换热器[S].中华人民共和国国家标准.[2]GB150-1998.钢制压力容器[S].中华人民共和国国家标准.[3]GB/T28712-2012.热交

4、换器型式与基本参数[S].中华人民共和国国家标准.[4]钱颂文.换热器设计手册[M].北京：化学工业出版社，2006.[5]许文.新编换热器选型设计与制造工艺实用全书[M].北方工业出版社，2006.[6]史美中，王中铮.换热器原理与设计[M].南京：东南大学出版社，2009：39-107.[7]王志远.制冷原理与应用[M].北京：机械工业出版社，2009：190-210.[8]杨世铭，陶文铨.传热学[M].北京：高等教育出版社，1998：459-509.[9]彦启森.制冷技术及其应用[M].北京：中国建筑工业出版社，2006.[10]陈沛霖.空调与制冷技术[M].上海：

5、同济大学出版社，1999.[11]朱聘冠.换热器原理及计算[M].北京：清华大学出版社，1987.[12]钱颂文.管壳式换热器没计原理[M].广州：华南理工大学出版社，1990.[13]吴凯东.干式蒸发器强化传热与节能研究[D].广州：华南理工大学，2010.[14]潘丽君.满液式蒸发器与干式蒸发器的区别[J].制冷技术，2011.[15]刘斌.干式蒸发器的应用和优化设计[J].亚洲特灵研发中心，2005.[16]宋宝.防止干式蒸发器换热管泄漏的优化设计[J].低温与特气.2011.[17]司少娟，陈亚标.双回路紧凑型干式蒸发器的设计[J].低温与超导，2011.[18]

6、潘丽君.满液式蒸发器与干式蒸发器的区别[J].制冷技术，2011.[19]刘殿宇.双管程液体分布器的设计.[J].化工设备与管道，2011.[20]尹斌，丁国良.R134a冷水机组干式蒸发器两种模型比较[J].建筑热能通风空调，2006.二、研究目标与主要内容1.研究目标本次设计的蒸发器是50kW壳管式干式蒸发器，主要完成的是冷冻水和制冷剂之间的热量交换，在设计工况下能够正常运行，达到预期的标准，材料选择达到设计压力的要求，换热器尽可能的减少泄漏。同时在保证技术条件的前提下，换热器外观设计尽量美观，整体尺寸尽量小。2.主要任务1）设计条件的确定，包括压缩机型号及容量的确定

7、，制冷工况（冷冻水进出口水温、冷却水进出口水温，蒸发温度、冷凝温度）的确定；2）设计方案的选择，包括不同的蒸发温度，采用不同的换热内管；3）设计方案的比较，采用不同的方案分别计算换热面积和换热量，进行比较；4）设计方案的确定，根据计算结果比较方案之后选择合适的方案；5）总体结构设计，包括以下步骤：a.管箱设计，选择管箱短节，分程隔板的材料、尺寸及管箱深度；b.筒体设计，选择合适的材料，计算结构尺寸；c.换热介质进出口设计，确定进出口的形式、位置以及口径大小；d.端盖设计，选择端盖形式，计算所受内压和外压；e.管板设计，确定连接