板式换热器的实验研究及性能评价 (2)

板式换热器的实验研究及性能评价 (2)
板式换热器的实验研究及性能评价 (2)

板式换热器的实验研究及性能评价

42121120 玄莹

42121221 宋思晔

一 实验目的

研究板式换热器的换热性能,即换热系数的测定。

二 实验原理

1.本换热器实验系统主要的测试对象是板式换热器。

2. 测试中采集数据的主要依据是热平衡原理--即在热流体所放出的热量与冷流体所获得的热量基本相等(或相对误差在一定的范围内)时采集数据。

3.板式换热器性能实验所采用的热平衡计算公式如下:

换热器的传热量Ф可根据两种流体的进出口温度测定。

热流体放热量 )()("

1'111t t Mc p -=Φ 冷流体吸热量 )()('2"222t t Mc p -=Φ

式中,Φ— 传热量,kW ; M — 流量,kg/s ;

p c — 定压比热,kJ/kg.K ;

't 、"t — 流体进出口温度,℃;

下标1、2 — 热流体、冷流体。 当

%5%1001

2

1

2

"1"

2'1

'

2"1"2'1ln )

()(t t t t t t t t t m -----=? 则可得传热系数为m

t A k ?Φ

=

kW/m 2.K 式中, A — 总传热面积, m 2。

通过实验测出冷、热流体进出口温度、流速及冷热流体压降,即可计算出传热等系数k ,并绘制传热系数k 与流速u 、压降p ?与流速u 的关系曲线。

三 实验装置

1.实验装置概述

由换热器的定义可知,换热器实验中必须存在两种温度不同的流体参与传热。在此本文把本实验过程分为冷循环和热循环进行描述。

冷水循环在冷循环中——首先水泵从冷水箱中抽出室温下的水;然后冷水流经流量计、温度计、压力计,分别进行流量、温度、压力测量;接着流入板式换热器,与热水进行换热;此时水的温度升高流出换热器;再经一组温度计和压力计测量,由空气换热器冷却至初始温度后流回冷水箱继续参与实验。

热水循环在热循环中——首先水在恒温水箱经由加热器加热后由水泵抽出;然后流经稳流器稳流后进入流量计、温度计、压力计,分别进行流量、温度、压力测量;接着流入板式换热器与冷水进行换热,此时水的温度下降流出换热器;再经一组温度计、压力计、流量计测量;最后流回水箱,加热后继续进行下一次循环。

试验前应较准所使用的测量仪器,以及在系统中的安装位置是否正确简图如上图所示

2.实验装置的选择

本系统可对板式换热器的热工性能进行测定实验。试验采用液-液传热的方式。

(1) 选择所用实验装置的原因:

1 为了确定换热器的传热性能,必须对流体的流量、压力、温度进行测量,所以需要有测流量,测压力和测温度的装置。

2 此外,由于实验时水循环过程中可能有含杂质,所以必须经过过滤器过滤才可使用,否则可能会损坏测量仪表,所以需要有过滤器。

3 同时为了降低测量误差提高实验精度,因为流体流动的状态影响换热的量,所以为保证流体的均匀平稳流过换热器,应在管道中安装稳流器,以使流体稳定流动,所以需要稳流器。

4 当换热器散热面较大,或表面温度与室温相差较大,应注意进行保温处理,可以选用保温材料对板式换热器进行包裹。

(2)实验仪器的主要作用和选择

1.板式换热器:由11片人字形传热板片组成,面积为0.18m2。具体参数:

外形尺寸350×102mm 板片数11

流程数1×1 传热面积A 0.18m2

板片厚度δ0.7mm 当量直径de 5mm

波纹角度120°流道截面积S 0.001m2

板间距l 2.5mm 波纹形状人字形

板导热系数27.72W/m.℃板片材料不锈钢

2.热水箱应该选定为恒温水箱

热水箱的作用是加热热水,所以热水箱中应该放置加热棒,加热棒的功率的选择依据热水箱能储存水的体积以及热水要加热到的温度。开始选择首先考虑到安装空间,热水箱由两个热水罐组成,两罐间加接连通管路。其次考虑到热水箱中加热棒的功率应该满足能够在短时间内将箱内的水加热到指定的温度,所以罐内安装有48KW的加热棒,水由电加热器进行加热,实验中需要先设定热水箱的温度,并且要在实验当中热水箱的温度是恒定的,所以热水箱还需要配置控制柜以便随时调节温度保持恒温

电加热棒导线尺寸的选择:由于加热棒的功率已经确定是48kw,而我国所用的电压是220V 所以导线内的电流是218A,根据规则选用80mm的铜导线

2.控制柜和恒温水箱时一起工作的,能够将电加热棒加热后水的温度保持住而不发生变化,所以控制柜由三台变频器、漏电保护装置、温度调节器,温度的显示。

3.冷水箱:冷水箱采用不锈钢罐构成,不锈钢罐直接与空气进行接触,可以充分保证经过散热后的冷水与室温保持恒定,即冷水箱中水的温度保持恒定并维持在室温。

4.空气冷却器:空气冷却器采用散热器,该散热器可以保证经过加热后的冷水的热量散发到空气中,让冷水回流到冷水箱时不至于加热冷水箱中的冷水而改变冷水端温度,即从换热器出来的冷水温度保持在室温流回冷水箱。采用大连冰山集团的GL-500型散热器

5.管路:该实验采用PPC聚脂管,该管的耐热温度可以达到140度,本实验最高的温度只是加热到小于100度,可满足本测试系统的需求。

6.过滤器:由于实验时水循环过程中可能有含杂质,所以必须经过过滤器过滤才可使用,否则可能会损坏测量仪表。

7.泵和变频器:

泵由于本实验冷热水都需要用泵将水从水箱中抽出,所以需要进行泵功率的选择,泵功率应该按照泵的扬程进行选择,泵的扬程应该满足能够克服沿程的阻力和各种仪器的局部阻力等还要满足能够达到冷热水需要的流量,泵的扬程选择完之后要根据扬程进行泵功率的选择,电功率确定后即可确定所需要的变频器。

由于实验要求在不同流量的工况下进行测试,故需进行流量调节,流量调节的执行机构采用变频器通过改变频器电流频率来调节电机转速,从而达到调节流量的目的。

3.测试系统仪表的选择

实验中的被测参数主要是换热器冷热端的流量、压力和两侧进出口温度。所以本实验台的测试系统设计主要包括测温系统、流量测试系统和测压系统。实验中测量的数据通过数据采集板采集到计算机上,进而由计算机进行处理。同时各测量仪表的测量数值分别显示在数字仪表上,所以在计算机控制的同时还可由控制柜来监测。

1.测温系统

温度计种类的选择依据:考虑到本实验需要在热水中进行工作,所以温度计需要有耐腐蚀的性质,而且必须性质稳定,测量的结果接近线性,本实验的温度区间

大概在25到60度的范围内,量程范围比较小;温度测量精度要求为 1%;同时要求传感器的反应足够快,以实时掌握试验状况,故而本实验在对于温度的测量采用铂电阻温度计。在整个实验台上共安装了6个铂电阻温度计。其中4个分别安装在换热器冷热流体的进出口处;另外两个则安装在热、冷水箱上。铂电阻温度计测量后的数值通过传感器显示在数字仪表上。

2.流量测试系统

流量计选择的依据:因为本实验的管路较长所以有很好的直管段,并且有过滤器的使用非常适合选择涡轮流量计的选择和使用。

对于流量的测量采用涡轮流量计,该流量计具有精度高,惯性小,复现性好,输出频率信号抗干扰能力强等优点。实验的冷循环和热循环两侧各自采用两组涡轮流量计,一个是用来测量小流量,另一个是用来测量大流量的情况,因为大流量在测量小流量的时候可能叶轮不会发生转动使得测量的流量发生误差。

本实验流量范围是其流量范围为:0.6-5.0m3/h 参考如下要求:

具体选择如下型号为LWGY25N05SSN型涡轮流量计

水泵选择

3.压力测试系统

测量压差的时候,可把进出口直接连在U形管的两端,通过两端U形管的液柱的高度差来测量压差,同时要求U行管的两端都要有刻度。

三.实验步骤

(1)了解试验系统、操作方法及测量仪表使用方法;

(2)接通热水箱电加热器的电源,将水加热到预定温度;

(3)启动冷、热水泵;

(4)根据预定的试验要求,分别调节冷、热水流量达到预定值,并维持此运行工况;

(5)当冷热水进出口温度均达到稳定时,测量并记录冷、热水流量及各项温度值;

(6)调节加热功率,将水加热到另一温度,重复步骤4、5、6;

(7)关闭电加热器、水泵,试验完毕。

四.测量时应该注意的问题

(1)试验前应较准所使用的测量仪器,以及在系统中的安装位置是否正确; (2)如流体进出口温差不大,则应注意测温的准确性;

(3)当换热器散热面较大,或表面温度与室温相差较大,应注意进行保温处理; (4)为提高测量精度,有条件的测量系统,可考虑采用直接称重法测定(小流量时);

(5)每一试验工况应在稳定条件下测定,改变一个试验工况,应有一定时间间隔,并在测温点温度值稳定时才进行测定;

(6)对同一试验工况,应连续同时各点数值三次,以便在数据整理时淘汰不当数据;

五.数据整理时应注意的问题

(1)计算传热量Ф时,应以Ф =(Ф 1+ Ф 2)/2作为实际传热量; (2)热平衡相对误差应满足下式:

%5%1001

2

1

序号

热水流量

1M

kg/s

热水比热 c p 1

kJ/kg.K

热水进口温度 '1t

℃ 热水出口温度

"1t

℃ 冷水流量

2M

kg/s 冷水比热 c p 2

kJ/kg.K

冷水进口温度 '2

t ℃ 冷水出口温度

"

2

t ℃ 热平衡误差

%5%1002

)

(212

1

平均温差

m t ?

℃ 传热量

Φ

W

传热系数

k

W/m 2. K 1 2 3 4 …

序号 热水流量1M

kg/s 冷水流量2M

kg/s 流速u m/s 压降p ? Pa 1 2 3 4 5 …

六.实验数据的误差分析 1.随机误差

随着测量的次数的增加随机误差将逐渐减小,所以要测多组取平均值 2.系统误差

有规律的,并且有确定影响的误差。系统误差可以消除,正确的测量结果不应该包含系统误差

3.过失误差

避免粗心和过度疲劳,产生操作不当的行为

综上所述,应该同时用公式计算冷流体和热流体的换热量,取平均值作为实际的换热量,并且应该多做几组实验分别算出他们的传热系数,抛弃和其他组差别较大的传热系数,并将得到的貌似正确的传热系数进行取平均值。

(整理)安全性可靠性性能评价

3.3 安全性、可靠性和性能评价 3.3.1主要知识点 了解计算机数据安全和保密、计算机故障诊断与容错技术、系统性能评价方面的知识,掌握数据加密的有关算法、系统可靠性指标和可靠性模型以及相关的计算方示。 3.3.1.1数据的安全与保密 (1)数据的安全与保密 数据加密是对明文(未经加密的数据)按照某种加密算法(数据的变换算法)进行处理,而形成难以理解的密文(经加密后的数据)。即使是密文被截获,截获方也无法或难以解码,从而阴谋诡计止泄露信息。数据加密和数据解密是一对可逆的过程。数据加密技术的关键在于密角的管理和加密/解密算法。加密和解密算法的设计通常需要满足3个条件:可逆性、密钥安全和数据安全。 (2)密钥体制 按照加密密钥K1和解密密钥K2的异同,有两种密钥体制。 ①秘密密钥加密体制(K1=K2) 加密和解密采用相同的密钥,因而又称为密码体制。因为其加密速度快,通常用来加密大批量的数据。典型的方法有日本的快速数据加密标准(FEAL)、瑞士的国际数据加密算法(IDEA)和美国的数据加密标准(DES)。 ②公开密钥加密体制(K1≠K2) 又称不对称密码体制,加密和解密使用不同的密钥,其中一个密钥是公开的,另一个密钥是保密的。由于加密速度较慢,所以往往用在少量数据的通信中,典型的公开密钥加密方法有RSA和ESIGN。 一般DES算法的密钥长度为56位,RSA算法的密钥长度为512位。 (3)数据完整性 数据完整性保护是在数据中加入一定的冗余信息,从而能发现对数据的修改、增加或删除。数字签名利用密码技术进行,其安全性取决于密码体制的安全程度。现在已经出现很多使用RSA和ESIGN算法实现的数字签名系统。数字签名的目的是保证在真实的发送方与真实的接收方之间传送真实的信息。 (4)密钥管理 数据加密的安全性在很大程度上取决于密钥的安全性。密钥的管理包括密钥体制的选择、密钥的分发、现场密钥保护以及密钥的销毁。 (5)磁介质上的数据加密

螺旋板式换热器结构及性能

螺旋板式换热器结构及性能 1、本设备由两张卷制而成,形成了两个均匀的螺旋通道,两种传热介质可进行全逆流流动,大大增强了换热效果,即使两种小温差介质,也能达到理想的换热效果。 2、在壳体上的接管采用切向结构,局部阻力小,由于螺旋通道的曲率是均匀的,液体在设备内流动没有大的转向,总的阻力小,因而可提高设计流速使之具备较高的传热能力。 3、I型不可拆式螺旋板式换热器螺旋通道的端面采用焊接密封,因而具有较高的密封性。 4、II型可拆式螺旋板换热器结构原理与不可拆式换热器基本相同,但其中一个通道可拆开清洗,特别适用有粘性、有沉淀液体的热交换。 5、III型可拆式螺旋板换热器结构原理与不可拆式换热器基本相同,但其两个通道可拆开清洗,适用范围较广。 6、单台设备不能满足使用要求时,可以多台组合使用,但组合时必须符合下列规定:并联组合、串联组合、设备和通道间距相同。混合组合:一个通道并联,一个通道串联。 螺旋板式换热器的基本参数: 1.螺旋板式换热器的公称压力PN规定为0.6,1,1.6、 2.5Mpa(即原6、10、16、25kg/cm)(系指单通道的最大工作压力)试验压力为工作压力的1.25倍。 2.螺旋板式换热器与介质接触部分的材质,碳素钢为Q235A、Q235B、不锈钢酸港为SUS321、SUS304、3161。其它材质可根据用户要求选定。 3.允许工作温度:碳素钢的t=0-+350℃。不锈钢酸钢的t=-40-500℃。升温降压范围按压力容器的有关规定,选用本设备时,应通过恰当的工艺计算,使设备通道内的流体达到湍流状态。(一般液体流速1m/Sec气体流速10m/Sec).设备可卧放或立放,但用于蒸气冷凝时只能立放;用于烧碱行业必须进行整体热处理,以消除应力。 螺旋板式换热器防堵塞原理 螺旋板式换热器与一般列管式换热器相比是不容易堵塞的,尤其是泥沙、小贝壳等悬浮颗粒杂质不易在螺旋通道内沉积,主要体现在: 1.因为它是单通道杂质在通道内的沉积一形成周转的流还就会提高至把它冲掉; 2.因为螺旋通道内没有死角,杂质容易被冲出。 螺旋板换热器的分类 螺旋板换热器分为可拆分螺旋板换热器和不可拆分螺旋板换热器。不可拆式螺旋板换热器的结构比较简单,螺旋通道的两端全部焊死。可拆式螺旋板换热器.除螺旋通道两端的密封结构以外,其他与不可拆式完全相同。为达到机械清洗的目的,可拆式螺旋通道,一端敞开,用平板盖和垫片密封,以防止流体漏到大气中或同一通道内的流体短路。为了提高螺旋板的承压能力,在板与板之间用定距柱支撑。筒体上的流体进出口有法向接管和切向接管两种。中国普遍使用切向接管,它的流体阻力小,杂质容易被冲出。使用回转支座比较方便,可使换热器立放或卧放。换热的A、B流体分别流过螺旋板的两侧,其中的一种流体沿螺旋通道由外向内,至中心出口流出;而另一种流体则沿螺旋通道由中心进口,由内向外流出。两种流体呈纯逆流方式流动。螺旋板换热器最大结构尺寸为:板宽1800毫米,外径1700毫米,传热面积250米,板与板之间的距离20毫米。允许最高操作压力可达 2.5兆帕。工作温度由选用的材料而定,材料大多用碳钢、不锈钢、铝、铜和钛。

模拟滤波器_各类滤波器特性

测试技术实验二 模拟滤波器专题实验 1 实验目的 1.1 了解滤波器特性参数的含义及测定方法; 1.2 了解跟踪滤波器——恒百分比, 了解相关滤波器——恒带宽; 1.3 比较模拟滤波器及其选择; 1.4 掌握基础模拟仪器仪表的使用 2 实验设备 2.1滤波器综合实验台,相关滤波器实验台,数字示波器; 2.2 信号发生器2个,电源。 实验1 各种滤波器特性实验 1 实验目的 1.1 了解典型滤波器LP和BP的特性; 1.2 观察滤波器阶次增加带来的影响; 1.3 加深对各种滤波器原理及特性方面的理解以备今后应用。 2 实验设备 2.1滤波器综合实验台,数字示波器; 2.2 信号发生器2个,±5V电源。 3 实验步骤 3.1 低通滤波器特性及阶次影响实验 3.1.1 在断电状态下检查电源是否是士5V,接线并确认提供的电源电压和接线无误; 3.1.2 在断电状态下,正确设置开关以确定二阶和四阶低通滤波器形成; 3.1.3 上电后监视CLK,确认为方波,并将其频率调整为3kHz,则滤波器中心频率是 3000/100=30Hz; 3.1.4 用信号发生器正弦接在滤波器输入端,峰峰值为3V,保持幅值不变,令频率从低 频到高频变化,用示波器观察输出波形并记录相关参数; 。 3.1.5 根据记录的相关数据做出低通滤波器的幅频和相频曲线,并求出 c 3.2 带通滤波器特性实验 3.2.1 断电状态下检查电源; 3.2.2 断电状态下正确设置开关; 3.2.3 通电后检查CLK应是方波,并调整其频率为3kHz,则滤波器中心频率为 3000/100=30Hz; 3.2.4 输入峰峰值为3V正弦信号,改变其频率,观察滤波波形并记录数据,作出幅频 和相频图,并计算其带宽;

四种滤波器的幅频特性

四种滤波器的幅频特性 本次实验是观察四种滤波器(低通、高通、带宽、带阻)的幅频特性,以加强对各种滤波器的功能认知。本 次实验我们选用的放大器为324型,其功能图如下所示: 下面我们来逐步观察一下四种滤波器的特性。 1. 低通滤波器 其电路图如下所示: 图中,电阻R1=R2=R=10K Ω,C1=C2=0.01uF,Ro=0.8R=8Ω,Vcc+=+12V , Vcc-=-12V ,低通滤波器的传递函数20 02 2 )(ω αωω++= s s K s H p , ,其中 2 221102 12100 1111; 1;1C R K R R C C C R R R R K K f f p -+???? ??+= = + ==αωω带入数据w 。=10000rad/s ,Kp =1.8,α=1.2, ()( ) 2 2 2202 2 25/2425/78.1)(ωωω ωω+-= j H ; 当w =0时)(ωj H =1.8,;w 增加且w<4800rad/s 时,)(ωj H 增加;当>4800rad/s 时,)(ωj H 减小,;w 趋 近无穷时, )(ωj H 趋近于0。此时wc=1.17rad/s 。 对于不同的α,滤波器的幅频特性也不相同 对于实验中的低通,α=1.2,与1.25的相似,我们对于实验数据的测量如下: 输入为100mV

范围10~6kHz 输出不失真 绘出的幅频特性图如下: 2、高通滤波器 其电路图如下: 其中R1=R2=R=10K,C1=C2=0.01uF,Ro=0.8R=8K 高通的传递函数为20 02 2 )(ω αω++= s s s K s H p ,()() 2 220 2 2 )(ωαωω ω ωω+-= p K j H , 1121 2 021******** ; 1 ; 1C R K C C R C C R R R R K K f f p -+???? ??+= = +==αωω带入数值 后,Kp =1.8, W=0时 )(ωj H =0;w<4800rad/s 时)(ωj H 增加;w 趋近于无穷时,)(ωj H 保持不变。 对于不同的α,滤波器的幅频特性也不相同 绘制的幅频特性图如下: 3带通滤波器 其电路图如下所示: 其中R1=R2=R3=R=10K,C1=C2=0.01uF ,Ro=8K , 带通的传递函数为 2 02 0)/()/()(ω ωω++= s Q s s Q K s H p ,()H j ω; ()1 223131102 13212 101 213 1211111; ; 111C R K C R C R C R Q C C R R R R R R R K R R C C K K f f f p -+++=+= ??????-+???? ??++=-ωω

板式换热器板片设计的四大特性

板式换热器板片设计的四大特性 更新日期:2012-08-20 板式换热器是制冷主机上的重要配件,它是由一组波纹金属板组合而成,板上有四个角孔,供传热的两种液体通过,引导流体交替地流经各自的通道,进行热交换,它们排列紧密、精度高,体积小,换热效率高,节省空间,使用环境要求较高,适合在小型制冷机组上使用,广泛应用与冶金、石油、化工、食品、制药、船舶、纺织、造纸等行业,是加热、冷却、热回收、快速灭菌的优良设备。 特性 1、板片分流区设计:即使最宽的板片,也能使流体充分均匀地分布在板片的各个角落,使分流区压力损失最小.板片所有的换热面积都参与高效换热,板片的所有物理面积都转化为有效的换热面积,无换热死区,不存在流动死角,不容易发生积垢,不易出现积垢引起的氯离子腐蚀,可以充分利用允许的压力降,提高对流换热部分的流速,提高整体的换热效率。 2、板片单边流设计:整台板式换热器仅用一种板片,更易配管,更易安装和设备维护,减少板片和胶垫的备品种类和数量。 3、板片有H和L两种波纹角度:通过换热器板片优化组合,最大限度提高传热系数,降低设备造价 4、板片一次冲压成型:在同一板片上,板片波纹深度相同,从而保证板间每一接触点完好衔接,板片上无过度冲压区.不会产隐性裂纹,板片上金属纹路高度同一,板片最薄可达0.3mm.这样使得板片承压能力增强,避免热应力疲劳,避免振荡和高频颤抖引起的机械疲劳腐蚀,板片机械性能更佳,避免了隐性裂纹造成的泄漏,接触点分布均匀,介质流过板片时,湍流加强,最大限度提高传热效率,减轻设备重量,在保证承压要求下,获得更高的传热系数。 ARD艾瑞德是全球领先的板式换热器板片生产商和销售商,拥有国内品种最全,型号最多的板式换热器板片!能够提供世界知名品牌(包括:阿法拉伐/AlfaLaval、斯必克/SPX、安培威/APV、基伊埃/GEA、传特/TRANTER、舒瑞普/SWEP、桑德斯/SONDEX、艾普尔.斯密特/API.Schmidt、日阪/HISAKA、风凯/FUNKE、萨莫威孚/Thermowave、维卡勃Vicarb、东和恩泰/DONGHWA、艾克森ACCESSEN、MULLER、FISCHER、REHEAT等)的全部常用型号的板式换热器板片。

针对数字滤波器主要参数对滤波性能影响的仿真分析07

科研训练 设计题目:针对数字滤波器主要参数对滤波性能影响 的仿真分析 专业班级:科技0701 姓名:朱岩 班内序号: 07 指导教师:梁猛 地点:三号实验楼236 时间:2010.9.14~2010.11.09 电子科学与技术教研室

目录摘要 第一章、绪论 1、1数字滤波器的研究背景与意义 1、2数字滤波器的应用与发展趋势 第二章、数字滤波器的概述 2、1数字滤波器的基本结构 IIR滤波器的基本结构 FIR滤波器的基本结构 2、2数字滤波器的基本原理 滤波器的主要性能指标 IIR数字滤波器的设计方法 FIR数字滤波器的设计方法 IIR滤波器与FIR滤波器的分析比较 第三章、典型数字滤波器及仿真思路 3、1由模拟滤波器设计IIR数字滤波器 3、2巴特奥兹滤波器 3、3切比雪夫滤波器 3、4椭圆滤波器 3、5用matlab设计数字滤波器方法简介 第四章、总结 参考文献

摘要 本文分析了国内外数字滤波技术的应用现状与发展趋势,介绍了数字滤波器的基本结构,在分别讨论了IIR与FIR数字滤波器的设计方法的基础上,文中深入分析了该滤波器系统设计的功能特点、实现原理以及主要参数对滤波性能影响,阐述了使用MATLAB进行带通滤波器设计及仿真的具体方法。最后用Matlab 仿真来直观的说明各主要滤波器的滤波情况 关键词带通滤波器;IIR;Matlab仿真;

第一章、绪论 1、1数字滤波器的研究背景与意义 当今,数字信号处理[1](DSP:Digtal Signal Processing)技术正飞速发展,它不但自成一门学科,更是以不同形式影响和渗透到其他学科。 数字化、智能化和网络化是当代信息技术发展的大趋势,而数字化是智能化和网络化的基础,实际生活中遇到的信号多种多样,例如广播信号、遥感遥测信号等。数字信号处理,就是用数值计算的方法对数字序列进行各种处理,把信号变换成符合需要的某种形式。 数字滤波技术是数字信号分析、处理技术的重要分支[2-3]。无论是信号的获取、传输,还是信号的处理和交换都离不开滤波技术,它对信号安全可靠和有效灵活地传输是至关重要的。在所有的电子系统中,使用最多技术最复杂的要算数字滤波器了。数字滤波器的优劣直接决定产品的优劣。 1、2数字滤波器的应用与发展趋势 在信号处理过程中,所处理的信号往往混有噪音,从接收到的信号中消除或减弱噪音是信号传输和处理中十分重要的问题。根据有用信号和噪音的不同特性,提取有用信号的过程称为滤波,实现滤波功能的系统称为滤波器。在近代电信设备和各类控制系统中,数字滤波器应用极为广泛,这里只列举部分应用最成功的领域。 (1) 语音处理 语音处理是最早应用数字滤波器的领域之一,也是最早推动数字信号处理理论发展的领域之一。该领域主要包括5个方面的内容:第一,语音信号分析。第二,语音合成。第三,语音识别。第四,语音增强。第五,语音编码。近年来,这5个方面都取得了不少研究成果,并且,在市场上已出现了一些相关的软件和硬件产品。 (2) 图像处理 数字滤波技术以成功地应用于静止图像和活动图像的恢复和增强、数据压缩、去噪音和干扰、图像识别以及层析X射线摄影,还成功地应用于雷达、声纳、超声波和红外信号的可见图像成像。 (3) 通信 在现代通信技术领域内,几乎没有一个分支不受到数字滤波技术的影响。信源编码、信道编码、调制、多路复用、数据压缩等,都广泛地采用数字滤波器,特别是在数字通信、网络通信、图像通信、多媒体通信等应用中。 (4) 其他领域[5] 数字滤波器的应用领域如此广泛,还有很多其他的应用领域。例如,电视、雷达、声纳、生物医学信号处理、音乐、军事上被大量应用于导航、制导、电子对抗、战场侦察;在电力系统中被应用于能源分布规划和自动检测;在环境保护中被应用于对空气污染和噪声干扰的自动监测,在经济领域中被应用于股票市场预测和经济效益分析,等等。

机器学习中关于模型评估方法总结

1模型评估 我们在建立模型之后,接下来就要去评估模型,确定这个模型是否有用。 在实际情况中,我们会用不同的度量去评估我们的模型,而度量的选择取决于模型的类型和模型以后要做的事。 1.1二分类评估 二分类模型的评估。 1.1.1业界标准叫法 二分类评估;分类算法。 1.1.2应用场景 信息检索、分类、识别、翻译体系中。 1.1. 2.1新闻质量分类评估 对于新闻APP,其通过各种来源获得的新闻,质量通常良莠不齐。为了提升用户体验,通常需要构建一个分类器模型分类低质新闻和优质新闻,进而进行分类器的评估。

1.1. 2.2垃圾短信分类评估 垃圾短信已经日益成为困扰运营商和手机用户的难题,严重影响人们的生活、侵害到运营商的社会公众形象。 构建二分类器模型对垃圾短信和正常短信进行分类,并进行二分类评估。 1.1.3原理 1.1.3.1混淆矩阵 混淆矩阵(Confusion Matrix)。来源于信息论,在机器学习、人工智能领域,混淆矩阵又称为可能性表格或错误矩阵,是一种矩阵呈现的可视化工具,用于有监督学习,在无监督学习中一般叫匹配矩阵。 混淆矩阵是一个N*N的矩阵,N为分类(目标值)的个数,假如我们面对的是一个二分类模型问题,即N=2,就得到一个2*2的矩阵,它就是一个二分类评估问题。 混淆矩阵的每一列代表预测类别,每一列的总数表示预测为该类别的数据的数目,每一行代表了数据的真实归属类别,每一行的数据

总数表示该类别的实例的数目。 图1 2*2混淆矩阵图 阳性(P,Positive): 阴性(N,Negative): 真阳性(TP,True Positive):正确的肯定,又称“命中”(Hit);被模型预测为正类的正样本。 真阴性(TN,True Negative):正确的否定,又称“正确拒绝”(correct rejection),被模型预测为负类的负样本。 伪阳性(FP,false Positive):错误的肯定,又称“假警报”(false alarm);被模型预测为负类的正样本。 伪阴性(FN,false Negative):错误的否定,又称“未命中”(miss);被模型预测为正类的负样本。 灵敏度(Sensitivity)或真阳性率(TPR,Ture Negative Rate):又称“召回率”(recall)、命中率(Hit Rate)。在阳性值中实际被预测正确所占的比例。TPR=TP/P=TP/(TP+FN)

滤波器幅频特性的测试

实验一 1-1 滤波器幅频特性的测试 一.实验目的 1.了解无源和有源滤波器的工作原理及应用。 2.掌握滤波器幅频特性的测试方法。 二.实验原理 滤波器是一种选频装置,可以使某给定频率范围内的信号通过而对该频率范围以外的信号极大地衰减。 1.RC 无源低通滤波器 RC 无源低通滤波器原理如图1-1所示。这种滤波器是典型的一阶RC 低通滤波器,它的电路简单,抗干扰性强,有较好的低频性能,构成的组件是标准电阻、电容,容易实现。其传递函数为 =)(s H 1 1 )()(+= s s u s u i o τ (1-1) 式中:τ=RC 。 低通滤波器频率特性为 ωτ ωj j H += 11 )( (1-2) 图1-1 RC 低通滤波器 其幅频特性 )(ωA 为 2 )(11)(ωτω+= A (1-3) 低通滤波器的截止频率为 RC f c π21 = (1-4) 图1-2 一阶有源低通滤波器 2.RC 有源低通滤波器 RC 有源低通滤波器原理如图1-2所示。它是将一阶RC 低通滤波网络接入运算放大器输入端构成的。运算放大器在这里起隔离负载影响、提高增益和带负载能力的作用。有源低通滤波器的传递函数为 1 )()()(+= = s K s u s u s H i o τ (1-5) 式中:1 1R R K F + =(R 1、R F 参数可参考图1-2,也可自选)。 频率特性为 ωτ ωj K j H += 1)( (1-6) R

式(1-5)与式(1-1)相似,只是增益不同。 3.幅频特性的测试 本实验是对以上两种低通滤波器进行幅频特性测试。滤波器的幅频特性采用稳态正弦激励试验的办法求得。对滤波器输入正弦信号x(t)=x0sinωt,在其输出达到稳态后测量输出和输入的幅值比。这样可得到该输入信号频率ω下滤波器的传输特性。逐次改变输入信号的频率,即可得到幅频特性曲线。 三.实验仪器和设备 1.低频信号发生器一台 2.毫伏表一台 3.直流稳压电源一台 4.RC无源滤波器接线板一块 5.有源低通滤波器线路板一块 四.实验步骤 1.将RC滤波器接线板低通滤波器部分的R值调到适当的位置。将低频信号发生器输出端接入RC低通滤波器输入端,双路毫伏表中的一路接低通滤波器的输入端,另一路接输出端。 2.由信号发生器输出一定幅度的正弦信号电压。先检查低频信号发生器幅值调节旋钮,使之在最小(逆时针旋转到底)位置,输出信号频率调到20Hz,然后逐渐调大信号电压使监测毫伏表指示约1伏,记下滤波器输入和输出的信号电压值。 3.不断由小到大改变滤波器输入信号频率,每改变一次信号频率,待毫伏表读数稳定了以后读取一组滤波器输入和输出信号电压值,记录到原始数据记录纸上。 4.将信号发生器幅值调节旋钮调到最小,按图1-3连接测试系统。考虑到有源低通滤波器具有放大作用,注意监测滤波器输出信号的毫伏表测量档位要比监测输入信号的相应加大。 图1-3 5.重复实验步骤2、3。 五.实验数据处理 1.用对数坐标纸绘出RC无源低通滤波器和有源低通滤波器的幅频特性曲线。 2.比较两种滤波器的特性,分析有源滤波器的优点。 六.思考题 1.若要能自动绘出滤波器的幅频特性曲线,实验系统如何设计?试绘出仪器组合框图,并作简要说明。 2.滤波器的建立时间T e如何测定?

板式换热器的技术参数

板式换热器的技术参数 更新日期:2012-12-12 进出口管径进出口管径的大小以介质在管道内的活动速度小于3m/S为宜来确定,最大流速宜小于4m/s。现海内板式板式换热器板片厚度一股为0.5~1.0mm,考虑到厂家制造工艺、现场操纵水平及侵蚀、除垢等因素,板式换热器板片厚度宜选择0.7~0.9ram。 板式换热器软水侧压力损失 软化水进出板式换热器温度根据现有高炉软水供给的经验,软水供给温度在3 5~40℃之间时,对高炉稳产高产、安全出产最有利,同时考虑到夏季冷媒水及冷却塔的冷却能力,软化水进高炉温度在夏季最不利工况时宜小于40℃,软化水出高炉温度宜小于4 5℃,即软化水进板式换热器温度宜为4 5℃,出板式换热器温度宜为40℃。 板式换热器板片材质板式板式换热器板片材质基本上采用不锈钢、钛合金两种。 板式板式换热器数目根据中小高炉的特点,其炉体冷却软水系统采用板式板式换热器的数目宜为3台并联,每台流量为最大流量的5O%,正常运行开二备一。 冷却水进、出板式换热器温度根据夏季冷却水供水温度及冷却塔工作能力,冷却水进板式换热器温度宜小于32℃,出板式换热器温度宜小于3 7℃。 流量根据水在冷却壁的公道流速,并重点考虑高炉后期内壁耐热层减薄、传热量急剧增加的情况,按后期最大传热量来确定软化水流量。因为钛材料价格为不锈钢的4~6倍,且高炉冷却系统板式板式换热器板片材质采用不锈钢即可知足要求,为此板式板式换热器板片材质选用不锈钢。 板式换热器正常工作压力根据软水系统闭路轮回的特点,板式换热器正常工作压力最小值应为软水系统轮回水泵出口压力与高炉高位膨胀水箱水位高度之和。原有空冷器软水侧压力损失小于0.05MPa,因此板式板式换热器软水侧压力损失必需小于’0.05M Pa。 密封垫材质考虑现场实际情况及板式板式换热器工作温度、软化水成分等诸多因素,密封垫材质宜选用三元乙丙橡胶。 因为软水系统除停开空冷器、并入板武板式换热器外,其它部门不变,因此,板式板式换热器软水侧压力损失须小于原有空冷器软水侧压力损失。 板式换热器板片厚度板式换热器板片厚度与传热系数成反比关系,板片厚度越小,传热效果越好,但同时也轻易侵蚀泄漏。 ARD拥有世界上最先进的设计和生产技术以及最全面的换热器专业知识,有专门的选型软件根据用户不同工况测算出最适合的板式换热器。

非常好的滤波器基础知识

非常好的滤波器基础知识 滤波器是射频系统中必不可少的关键部件之一,主要是用来作频率选择----让需要的频率信号通过而反射不需要的干扰频率信号。经典的滤波器应用实例是接收机或发射机前端,如图1、图2所示: 从图1中可以看到,滤波器广泛应用在接收机中的射频、中频以及基带部分。虽然对这数字技术的发展,采用数字滤波器有取代基带部分甚至中频部分的模拟滤波器,但射频部分的滤波器任然不可替代。因此,滤波器是射频系统中必不可少的关键性部件之一。滤波器的分类有很多种方法。例如:按频率选择的特性可以分为:低通、高通、带通、带阻滤波器等; 按实现方式可以分为:LC滤波器、声表面波/体声波滤波器、螺旋滤波器、介质滤波器、腔体滤波器、高温超导滤波器、平面结构滤波器。 按不同的频率响应函数可以分为:切比雪夫、广义切比雪夫、巴特沃斯、高斯、贝塞尔函数、椭圆函数等。 对于不同的滤波器分类,主要是从不同的滤波器特性需求来描述滤波器的不同特征。 滤波器的这种众多分类方法所描述的滤波器不同的众多特征,集中体现出了实际工程应用中对滤波器的需求是需要综

合考量的,也就是说对于用户需求来做设计时,需要综合考虑用户需求。 滤波器选择时,首先需要确定的就是应该使用低通、高通、带通还是带阻的滤波器。 下面首先介绍一下按频率选择的特性分类的高通、低通、带通以及带阻的频率响应特性及其作用。 巴特沃斯切比雪夫带通滤波器 巴特沃斯切比雪夫高通滤波器 最常用的滤波器是低通跟带通。低通在混频器部分的镜像抑制、频率源部分的谐波抑制等有广泛应用。带通在接收机前端信号选择、发射机功放后杂散抑制、频率源杂散抑制等方面广泛使用。滤波器在微波射频系统中广泛应用,作为一功能性部件,必然有其对应的电性能指标用于描述系统对该部件的性能需求。对应不同的应用场合,对滤波器某些电器性能特性有不同的要求。描述滤波器电性能技术指标有: 阶数(级数) 绝对带宽/相对带宽 截止频率 驻波 带外抑制 纹波 损耗

可靠性评估

可靠性概念理解: 可靠性是部件、元件、产品、或系统的完整性的最佳数量的度量。可靠性是指部件、元件、产品或系统在规定的环境下、规定的时间内、规定条件下无故障的完成其规定功能的概率。从广义上讲,“可靠性”是指使用者对产品的满意程度或对企业的信赖程度。 可靠性的技术是建立在多门学科的基础上的,例如:概率论和数理统计,材料、结构物性学,故障物理,基础试验技术,环境技术等。 可靠性技术在生产过程可以分为:可靠性设计、可靠性试验、制造阶段可靠性、使用阶段可靠性、可靠性管理。我们做的可靠性评估应该就属于使用阶段的可靠性。 机床的可靠性评定总则在GB/T23567中有详细的介绍,对故障判定、抽样原则、试验方式、试验条件、试验方法、故障检测、数据的采集、可靠性的评定指标以及结果的判定都有规范的方法。对机床的可靠性评估时,可以在此基础上加上自己即时的方法,做出准确的评估和数据的收集。 可靠性研究的方法大致可以分为以下几种: 1)产品历史经验数据的积累; 2)通过失效分析(Failure Analyze)方法寻找产品失效的机理; 3)建立典型的失效模式; 4)通过可靠性环境和加速试验建立试验数据和真实寿命之间的对应关系;5)用可靠性环境和加速试验标准代替产品的寿命认证; 6)建立数学模型描述产品寿命的变化规律; 7)通过软件仿真在设计阶段预测产品的寿命; 大致可把可靠性评估分为三个阶段:准备阶段、前提工作、重点工作。 准备阶段:数据的采集(《数控机床可靠性试验数据抽样方法研究》北京科技大学张宏斌) 用于收集可靠性数据, 并对其量化的方法是概率数学和统计学。在可靠性工程中要涉及到不确定性问题。我们关心的是分布的极尾部状态和可能未必有的载荷和强度的组合, 在这种情形下, 经常难以对变异性进行量化, 而且数据很昂贵。因此, 把统计学理论应用于可靠性工程会更困难。当前,对于数控机床可靠性研究数据的收集方法却很少有人提及, 甚至可以说是一片空白。目前, 可靠性数据的收集基本上是以简单随机抽样为主, 甚至在某些情况下只采用了某一个厂家在某一个时间段内生产的机床进行统计分析。由此所引发的问题就是: 这样收集的数据不能够很好地反映数控机床可靠性的真实状况, 同时其精度也不能够令人满意。 由于现在数控机床生产厂家众多、生产量庞大、机床型号多以及成产的批次多,这样都对数据的收集带来了很大的困难。因此,在数据采样时: (1)必须采用合理的抽样方法来得到可靠性数据; (2)简单随机抽样是目前普遍应用的抽样方法,但是必须抽取较大的样本量才能够获得较高的精度和信度; 针对以上的特点有三种数据采集的方法可以选择:简单随机抽样、二阶抽样、分层抽样。 (1)简单随机抽样:从总体N个单元中,抽取n个单元,保证抽取每个单元或者几个单元组合的概率相等。

换热器主要参数及性能特点

换热器主要参数及性能特 点 The Standardization Office was revised on the afternoon of December 13, 2020

换热器主要参数及性能特点 主要控制参数 板水加热器的主要控制参数为水加热器的单板换热面积、总换热面积、热水产量、换热量、传热系数K、设计压力、工作压力、热媒参数等。 性能特点 (1)换热量高,传热系数K值在3000~8000W/(m22K)范围,高于其它换热器型式。 (2)板式换热器具有很高的传热系数,就决定了它具有结构紧凑、体积小的特点,在每立方米体积内可以布置250平方米的传热面积,大大优于其它种类的换热器。 艾瑞德板式换热器(江阴)有限公司作为专业的可拆式板式换热器生产商和制造商,专注于可拆式板式换热器的研发与生产。ARD艾瑞德专业生产可拆式板式换热器(PHE)、换热器密封垫(PHEGASKET)、换热器板片(PHEPLATE)并提供板式换热器维护服务(PHEMAINTENANCE)的专业换热器厂家。ARD艾瑞德拥有卓越的设计和生产技术以及全面的换热器专业知识,一直以来ARD致力于为全球50多个国家和地区的石油、化工、工业、食品饮料、电力、冶金、造船业、暖通空调等行业的客户提供高品质的板式换热器,良好地运行于各行业,ARD已发展成为可拆式板式换热器领域卓越的厂家。

ARD艾瑞德同时也是板式换热器配件(换热器板片和换热器密封垫)领域专业的供应商和维护商。能够提供世界知名品牌(包括:阿法拉伐/AlfaLaval、斯必克/SPX、安培威/APV、基伊埃/GEA、传特/TRANTER、舒瑞普/SWEP、桑德斯/SONDEX、艾普尔.斯密特/、风凯/FUNKE、萨莫威孚/Thermowave、维卡勃Vicarb、东和恩泰/DONGHWA、艾克森ACCESSEN、MULLER、FISCHER、REHEAT等)的所有型号将近2000种的板式换热器板片和垫片,ARD艾瑞德实现了与各品牌板式换热器配件的完全替代。全球几十个国家的板式换热器客户正在使用ARD提供的换热器配件或接受ARD的维护服务(包括定期清洗、维修及更换配件等维护服务)。 无论您身在何处,无论您有什么特殊要求,ARD都能为您提供板式换热器领域的系统解决方案。

常用滤波器的频率特性分析

常用滤波器的频率特性分析 摘要:滤波器是一种选频装置,可以使信号中特定的频率成分通过,而极大地衰减其它频率成分。在测试装置中,利用滤波器的这种选频作用,可以滤除干扰噪声或进行频谱分析。滤波器对实现电磁兼容性是很重要的。本文所述内容主要有滤波器概述及原理、种类等。尽管数字滤波技术已得到广泛应用,但模拟滤波在自动检测、自动控制以及电子测量仪器中仍被广泛应用。故对常见滤波器中低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器和带阻滤波器,EMI 滤波器,从频率出发,进行特性分析。 一、引言 滤波器,是一种用来消除干扰杂讯的器件,将输入或输出经过过滤而得到纯净的直流电。对特定频率的频点或该频点以外的频率进行有效滤除的电路,就是滤波器,其功能就是得到一个特定频率或消除一个特定频率。 滤波器通常分为低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器和带阻滤波器。 二、原理 滤波器一般有两个端口,一个输入信号、一个输出信号 利用这个特性可以将通过滤波器的一个方波群或复合噪波,而得到一个特定频率的正弦波。 滤波器是由电感器和电容器构成的网路,可使混合的交直流电流分开。电源整流器中,即借助此网路滤净脉动直流中的涟波,而获得比较纯净的直流输出。最基本的滤波器,是由一个电容器和一个电感器构成,称为L型滤波。所有各型的滤波器,都是集合L型单节滤波器而成。基本单节式滤波器由一个串联臂及一个并联臂所组成,串联臂为电感器,并联臂为电容器。在电源及声频电路中之滤波器,最通用者为L型及π型两种。就L型单节滤波器而言,其电感抗XL与电容抗XC,对任一频率为一常数,其关系为 XL·XC=K2 故L型滤波器又称为K常数滤波器。倘若一滤波器的构成部分,较K常数型具有较尖锐的截止频率(即对频率范围选择性强),而同时对此截止频率以外的其他频率只有较小的衰减率

可靠性软件评估报告

可靠性软件评估报告 目前,关于可靠性分析方面的软件产品在市场上出现的越来越多,其中比较著名的有以下3种产品:英国的ISOGRAPH、广五所的CARMES和美国Relex。总体上来说,这些可靠性软件都是基于相同的标准,因此它们的基本功能也都十分类似,那么如何才能分辨出它们之间谁优谁劣呢?根据可靠性软件的特点和我厂的实际情况,我认为应主要从软件的稳定性、易用性和工程实用性三个方面进行考虑,现从这几个方面对上述软件进行一个简单的论证,具体内容如下。 稳定性 要衡量一个可靠性软件的好坏,首先是要看该软件的运行是否稳定。对一个可靠性软件来说,产品的稳定性十分重要。一个没有经过充分测试、自身的兼容性不好、软件BUG很多、经常死机的软件,用户肯定是不能接受的。当然,评价一个可靠性分析软件是否具有良好的稳定性,其最好的证明就是该产品的用户量和发展历史。 ISOGRAPH可靠性分析软件已将近有20年的发展历史,目前全球已有7000多个用户,遍布航空、航天、铁路、电子、国防、能源、通讯、石油化工、汽车等众多行业以及多所大学,其产品的每一个模块都已经过了isograph的工程师和广大用户的充分测试,因而其产品的稳定性是毋庸置疑的。而广五所的CARMES和美国Relex软件相对来说,其用户量比较少,而且其产品的每一个模块的发布时间都比isograph软件的相应模块晚得多,特别是一些十分重要的模块。 例如,isograph的故障树和事件树分析模块FaultTree+是一个非常成熟的产品,它的发展历史已经有15年了。Markov模块和Weibull模块也具有多年的发展历史,这些模块目前已经拥有一个十分广泛的用户群,它们已经被Isograph的工程师和大量的客户广泛的测试过,产品的稳定性值得用户信赖。而Relex的故障树和事件树相对比较新,它大约在2000年被发布,而Markov模块和Weibull模块2002年才刚刚发布,这些模块还没有经过大量用户的实际使用测试,其功能的稳定性和工程实用性还有待于时间的考验。广五所的CARMES软件的相应模块的发布时间就更晚了,有些甚至还没有开发出来,而且其用户主要集中在国内,并没有经过国际社会的广泛认可。 易用性 对一个可靠性分析软件产品来说,其界面是否友好,使用是否方便也十分重要,这关系到工程师能否在短时间内熟悉该软件并马上投入实际工作使用,能否充分发挥其作用等一系列问题。一个学习十分困难、使用很不方便的软件,即使其功能十分强大,用户也不愿使用。 ISOGRAPH软件可以独立运行在Microsoft Windows 95/98/Me/2000/NT/XP平台及其网络环境,软件采用大家非常熟悉的Microsoft产品的特点,界面友好,十分容易学习和使用。该软件提供了多种编辑工具和图形交互工具,便于用户在不同的模块间随时察看数据和进行分析。你可以使用剪切、复制、粘贴等工具,或者直接用鼠标“托放”来快速的创建各种分析项目,你还可以将标准数据库文件,如Microsoft Access数据库、Excel电子表格以及各种格式的文本文件作为输入直接导入到isograph软件中,使项目的建立变得非常简单。另外,Isograph 各软件工具都提供了功能强大的图形、图表和报告生成器,可以用来生成符合专业设计要求的报告、图形和表格,并可直接应用到设计分析报告结果中。 ISOGRAPH软件的一个显著特性就是将各软件工具的功能、设计分析信息、分析流程等有机地集成在一起,其全部的分析模块可以在同一个集成界面下运行,这既可以保证用户分析项目的完整性,还可以使用户在不同的模块间共享所有的信息,不同模块间的数据可以实时链接,而且还可以相互转化。例如,你可以在预计模块和FMECA模块之间建立数据链接,当你修改预计模块中的数据时,FMECA模块中对应的数据会自动修改,这既可以节省

四种滤波器的幅频特性教程文件

四种滤波器的幅频特 性

四种滤波器的幅频特性 本次实验是观察四种滤波器(低通、高通、带宽、带阻)的幅频特性,以加强对各种滤波器的功能认知。本次实验我们选用的放大器为324型,其功能图如下所示: 下面我们来逐步观察一下四种滤波器的特性。 1.低通滤波器 其电路图如下所示: 图中,电阻R1=R2=R=10KΩ,C1=C2=0.01uF,Ro=0.8R=8Ω,Vcc+= +12V,

Vcc-=-12V ,低通滤波器的传递函数20 02 2 )( ω αωω++=s s K s H p , ,其中 2 221102 121001111; 1; 1C R K R R C C C R R R R K K f f p -+???? ??+== +==αωω带入数据w 。=10000rad/s ,Kp =1.8,α=1.2, ()( ) 2 2 2202 2 25/2425/78.1)(ωωω ωω+-= j H ; 当w =0时)(ωj H =1.8,;w 增加且w<4800rad/s 时,)(ωj H 增加;当>4800rad/s 时, )(ωj H 减小,;w 趋近无穷时, )(ωj H 趋近于0。此时wc=1.17rad/s 。 对于不同的α,滤波器的幅频特性也不相同 对于实验中的低通,α=1.2,与1.25的相似,我们对于实验数据的测量如下: 输入为100mV 频率f (Hz ) 输出V (v ) 频率f (Hz ) 输出V (v ) 10 1.965 2200 0.756 30 1.965 2300 0.698 50 1.960 2400 0.650 100 1.950 2500 0.596 200 1.945 2600 0.548

板式换热器

板式换热器设计与分析 摘要 板式换热器的传热性能与版面的波纹形状、尺寸及版面组合方式都有密切关系。对于任何一种新型结构尺寸板片的传热及阻力特性,都只有通过实验计算测定。对于无相变传热,多数制造商都能提供关联式:对于相变传热,绝大多数的产品,尚不能提供相关的关联式。 板式换热器是一种高效紧凑的换热设备,它的应用几乎涉及到所有的工业领域,而且其类型、结构和使用范围还在不断发展。近年来,焊接型板式换热器的紧凑型,重量轻、换热性能好、初始成本低等优越性已越来越被人们所认识,因此人们纷纷对板式换热器内流动状态和换热机理展开研究。随着CFD(Computational Fluid Dynamics)技术发展日趋成熟,使对流体内部温度场、压力场以及速度场的分布研究变得可行,鉴于此,本文应用CFD软件对人字形波纹板换热器进行数值模拟,在此基础上又进行了实验研究及实验数据与数值模拟的对比分析。 基于简化模型的计算结果难以准确描述换热器内完整的流体流动和换热特性。为此,本文建立于人字形波纹板片完全相同的,含分配区和传热区冷热双流道换热的计算模型,用计算机流体力学软件Fluent6.3,数值模拟4组不同名义波纹高度下流体的流动和换热情况。分析流道内速度场和温度场发现,进口分配区对流体流动分布和换热都有显著影响,还将流体在流道内的流动情况详细描述。两侧流体的压降和进出口温差的计算值于实验值的误差小于6%,较准确地反映了换热器内整体的流动和换热特性,可直接用于研究板式换热器的性能,具有一定的工程实际意义。 关键词:板式换热器;热力计算;分析;数值模拟;传热性能;流道状态

Design and analysis of plate heat exchanger ABSTRACT Plate heat exchanger heat transfer performance of corrugated board shape, size and board composition are closely related. A new structure for any size of plate heat transfer and pressure drop characteristics only by experimental calculations. For the non-phase-change heat transfer, the vast majority of products, yet can not provide the corresponding correlation. Plate heat exchanger is a kind of high efficient compact heat transfer equipment , which involves the application of almost all the industrial fields , In recent years ,copper brazing plate heat exchanger with compact in size , light in weight , good heat transfer performance, and low operating cost advantages has increasingly been recognized. People also begin the research of flow and heat transfer in plate heat exchangers. With the development of CFD(Computational Fluid Dynamics)technology, we call obtain the temperature , pressure and velocity vectors distribution of internal fluid. In this thesis, the author uses commercial CFD software to simulate chevron corrugated plate heat exchangers. Simulation results based on the simplified model are difficult to predict hydrodynamics and thermal characteristics of plate heat exchanger accurately. Therefore, a model of the accurate size of actual chevron-type plate heat exchanger geometry is built in this paper. Using CFD software FLUENT6.3, the pressure drop and heat transfer coefficient for cross-corrugated plate heat exchangers at four different inlet velocities were investigated. By analyzing the simulation results of velocity and temperature fields, the structure of distribution area of inlet and outlet has significant influence on overall hydrodynamics and heat transfer performance of PHEs. The flow patterns in tow channels were described in detail. The simulation results of pressure drop and temperature difference between the inlet and outlet were compared with the exponential data, which shows a less than 6% error. From the simulation results , the hydrodynamics and thermal characteristics of chevron-type plate heat exchangers was properly reproduced and this method is feasible alternative of physical performance test of PHEs, which is of some practical significance. KEY WORDS : Plate heat exchangers; Heat calculate; Analysis; Numerical simulation; Fluid flow; Heat transfer.

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