为了实施预应力换热器技术,对预变形下固定管板式换热器中变形相互约束的构件之间所产生的温差应力与变形分布特性进行了数值研究。借鉴“分段建模,整体综合“的换热器流体力学与传热的数值模拟新方法,利用CFD得到换热器温度场并作为ANSYS结构分析边界条件,采用预拉伸单元进行预变形量的施加与控制,从而获得了热-结构耦合分析结果。

在某空分系统发生的一次设备故障中,由德国某公司设计并制造的高压板翅式主换热器及其附属空气管道发生了开裂、磨蚀、穿孔等失效现象,导致多种低温介质泄漏.通过宏观检查、无损检测、取样分析和故障过程逻辑推理等分析,结果表明:主换热器隔板与封条间钎焊质量的不可靠是造成换热器开裂的主要原因;而主换热器开裂后所形成的携带着珠光砂的低温喷射气流则进一步导致了管道的磨蚀穿孔.

腐蚀可直接影响制冷机组换热器使用寿命,甚至影响整个制冷空调系统安全运行.腐蚀防护关系到企业生产能否正常进行和企业的经济效益.本文从分析制冷机组换热器腐蚀现象及机理入手,结合实际应用重点阐述制冷机组换热器腐蚀的防治方法.

针对热管空气预热器在大型合成氨装置一段炉改造中的设计和应用情况,提出解决热管高温爆管和低温腐蚀的措施以及提高热回收效率的办法.

介绍不同材料胀管连接使用的温度及压力范围,分析了影响胀接强度及密封性能的主要因素,对机械胀接法与液压胀接法中的特殊要求进行了说明.

阐述管壳式换热器与板式换热器各自的特点,并通过对此两种换热器在闭式循环冷却水系统中水水换热器的性能参数的对比和计算,详细论述了管壳式换热器和板式换热器的结构性能的比较,为换热器的选型提供参考.

综合利用试验设计、模型拟合与统计学的方差分析方法,考虑多因素的影响,研究热风进口温度、冷风流量与倾角同小热管换热器散热效能的关系及影响程度.试验对象为采用烧结吸液芯小热管制作的换热器,采用气-气换热方式测试.试验结果表明,增大冷风流量与升高倾角均能提高烧结吸液芯小热管换热器的散热效能;0～20°倾角内,冷风进口温度为15℃.热风流量为70 m3/h,冷风流量在30～90 m3/h,烧结吸液芯小热管换热器的散热效能在0.27～0.39之间;倾角为20°时,

对试验使用条缝翅片换热器及R410A工质的空气源热泵空调器的除霜特性进行了试验研究,测量了除霜过程中热泵样机的制热量、输入功率、室外换热器进出口温度及压力等参数的动态变化,分析了不同工况下热泵样机的除霜损失.试验结果表明:随着室外环境温度和相对湿度的降低,热泵机组在除霜过程中消耗的能量及从空调房间中吸收的热量增大,尤其在环境温度低于0℃时,除霜过程中的损失增大更快.由于随着环境相对湿度的增大霜层增长速度加快,

管壳式换热器可靠性高,适应性广,应用广泛但设计复杂.建立了以年总费用最小为目标函数的优化设计模型,分析了影响年总费用的因素.运用基于LINGO模型语言的优化算法,实现了管壳式换热器优化没计模型.LINGO优化软件执行速度快,易于编程和理解,试验表明,LINGO能得到可靠的优化结果,将其用于换热器优化设计是可行的.

冷水机组所用的壳管式换热器传热试验一般可分为3个步骤:测试前准备、样机测试、数据处理及设计改进.本文将按照这3个步骤详细介绍壳管式换热器的性能测试流程以及在测试中通常需要注意的事项.

对固定管板换热器轴向应力计算方法和膨胀节设置问题进行了探讨,通过实例计算对比分析,提出采用简单的轴向应力计算方法及设置膨胀节判据的观点,供同行讨论和设计参考.

在简要介绍板式换热器结构、特性及用途的基础上,对200MW机组末级低压加热器普遍存在的温升不足现象提出采用板式换热器替代管壳式低压加热器的思路.通过对温升不足达到5℃、10℃、15%、20℃时机组采用板式换热器的节能前景基于等效热降理论分别进行了计算分析,得出可节煤范围为0.41 g/(kW·h)～1.66g/(kW·h).又由于板式换热器具有端差小的优点,将其用于机组热力系统中分别替换4台低压加热器中的1台和同时替换4台低压加热器,进行计算、

介绍了管壳式换热器强化传热技术的最新进展及技术动向.管程强化传热采用螺旋槽管、横纹槽管、波纹管、缩放管、菱形翅片管、花瓣形翅片管等传热元件,壳程强化传热采用弓形折流板支撑、折流杆式支撑、螺旋折流板支撑、空心环网板支撑、旋流网板支撑和管子自支撑等管束支撑结构.随着技术的进步,目前节能、高效的旋流网板急扩加速流缩放管管壳式换热器已广泛应用于硫酸生产中,提高了转化工序热能利用效率.

介绍了酸洗液中各组分的化学性质,着重说明了酸洗过程的建立及控制,并提出了换热嚣清洗过程中应注意的事项.

采用效率传热单元法(ε-NTU),分析了顺流和逆流两种形式的套管式换热器的效率影响因素,给出了效率计算公式和线算图,指出当采用单管式换热器时,逆流连接方式换热效率较高,当采用双程套管换热器时,顺流连接方式的换热效率较高.

对某硫酸厂乙二醛换热器换热管断裂原因进行了分析,表明换热管的失效是热应力导致的热疲劳破坏,氯离子引起的应力腐蚀加速了换热管的开裂泄漏;气体分布器结构不合理是导致热应力的主要原因,而频繁的开停车加速了换热管的低周疲劳开裂.建议改进结构,保障膨胀节能够起到协调变形,降低热应力的作用.

介绍了一种新型空心内管换热器.该换热器的核心结构就是在管壳式换热器换热管束中的每个换热管内,各内置1根封闭的空心内管,在该内管外固定有小螺旋导流叶片,并将内管的一端或两端固定于管板或壳体上.该结构可以改善管内循环状态,提高换热强度.具有该结构形式的换热器,同时具备管壳式换热器结构强度高和板式换热器换热系数高的优点,是综合性能较为优越的换热器形式.

建立了一个可以模拟室外各种工况的实验系统,在温度为0℃,相对湿度为65%的工况下,对不同堵塞面积下空气源热泵室外换热器的动态性能进行分析,研究当室外蒸发器由于灰尘堵塞对空气源热泵空调器性能的影响,为空气源热泵空调器的优化设计及检修等提供了依据.

以换热器中常见的污泥类颗粒污垢为研究对象,通过工程实例进行热阻实验,监测此类污垢在换热管内的生长情况,并建立热阻预测模型.对得到的实验数据进行分析,拟合出了适用于工程实际的污水换热器污垢曲线,对工程设计及污水源热泵系统的控制、运行都有指导意义.

;主要阐述了板壳式换热器的特点及其在甲醇装置中的应用情况,对板壳式换热器和管壳式换热器一次性投资进行了比较,说明在甲醇装置中应用板壳式换热器节能效果显著,具有非常明显的优势.

在液氧/煤油发动机研制试验过程中,需要对发动机的换热器进行试验验证,以此来满足发动机对换热器的要求.主要阐述了利用音速孔板控制以及计算气体流量的具体方法、理论计算,以及使用过程中所存在的问题和解决的方法.所设计的配气系统满足了液氧/煤油发动机换热器系统的试验要求.

长庆榆林气田、子洲-米脂气田采用集中丙烷外部制冷低温分离脱水脱烃工艺,在设计思路上,采用气田上应用比较普遍的换热预冷技术,应用大面积换热器,利用丙烷制冷产生的小温降先将天然气大幅度预冷,再经过丙烷制冷达到分离条件.本文从原理、工艺运行等方面详细分析总结了大面积换热器在天然气处理工艺中的应用.实际运行中,榆林处理工艺600x104m3/d,制冷产生1℃小温差,通过板翅式大面积换热器能形成约8.7℃预冷温降;米脂处理工艺110×104m3/d,制冷产生1℃小温差,

采用四通换向阀换向逆循环除霜,风冷热泵机组系统压力波动剧烈而产生比较大的机械冲击,频繁启动压缩机,影响室内的舒适性与压缩机的寿命,针对逆循环除霜的缺陷,提出了交叉除霜循环的原理和过程.交叉除霜对需要除霜的一组空气侧换热器通过切换对应的四通换向阀进行空气侧换热器分组除霜,在制冷量为359kW的风冷螺杆热泵冷热水机组上进行了空气侧换热器交叉除霜的实验研究.测试结果表明:机组的排气温度在合理的温度范围内,吸气压力略有升高,不易产生低压保护,空调房间可以送出热风.

裂解气压缩机组段间换热器的腐蚀问题是多年来困扰该设备连续运转的难题,文中阐述了采取阴极保护技术后.可以有效地抑制管束、管板的腐蚀发生,同时减少了水垢沉积,提高了设备使用寿命和换热效果.

介绍了歧化装置进料换热器的特点和国内首台应用于歧化装置的国产板壳式歧化反应进出料换热器,并将其与采用管壳式换热器的情况进行了对比.

采用在换热器解网络设计中提出的窄点概念,应用于换热器内部单元的分析,以最小换热温差作为约束条件,以逆流换热为目标基准提出了一种几何图解法.此方法基于几何选代方法,按照逆流换热目标基准,可以建立流动组织的最优化目标函数;同时用叉流管柬式换热器的例子验证了在换热器设计中存在的最优流动组织问题,说明了换热器的优化设计最本质应该是优化换热器内的流动组织问题.

文章根据作者的工程实践及设计经验,总结了管壳式换热器在设计过程中易出现的问题,并指出了解决办法.重点介绍了隔板槽面积的取值问题,并以U型管换热器为例,采用过程装备强度计算软件SW6对管板的厚度进行了计算,指出了设计过程中在换热管四种最常用的布管方式下的隔板槽面积的计算方法,并分析了隔板槽面积大小对管板厚度的影响.

介绍了该试算方法的理论依据,分析了具体的计算过程.

研究了加氢精制装置换热系统铵盐结晶堵塞与其他同类装置不同的现象,分析了反应流出物高压换热器管束结盐的原因,提出了防范和改进的措施,通过控制原料总氯含量、硫含量及换热器出口温度,可有效防止加氢高压螺纹缩紧环换热器管束结盐,保证了装置长周期运行的要求.

选取了一种典型的贮热管排列方式,壳侧走水,管侧填充相变材料.在此基础上建立了管壳式相变换热器对水流放热的数理模型,并据此模型对换热器放热过程进行了计算,根据计算结果分析比较了管内相变材料的有效导热系数、水的质量流率、人口水温、换热器长度对换热器整体性能的影响.通过对比换热器贮热量与同尺寸普通水箱的贮热量,分析了该型换热器相对于普通水箱的贮热优势.