换热器毕业设计开题报告
换热器设计开题报告

换热器设计开题报告一、项目背景换热器是一种用于将热量从一个媒介传递到另一个媒介的设备。
在化工、石油、电力、食品等众多领域中都有广泛的应用。
由于换热器的设计直接影响到传热效率和能源利用效率,因此对换热器的设计进行优化研究具有重要的意义。
二、项目目标本项目旨在设计一种高效、节能且符合工艺要求的换热器。
三、内容和方法1.热力计算:首先需要进行热力计算,根据工艺流程确定换热器的热负荷、传热介质和流量,以及换热传递的温度差。
2.换热器选型:根据热力计算结果,选择合适的换热器类型,例如壳管式换热器、板式换热器、管束式换热器等。
3.换热器结构设计:根据选定的换热器类型,进行具体的结构设计。
主要包括换热面积的确定、管束布局的优化、流体通道的设计等。
4.材料选择:根据工艺要求和介质特性,选择合适的材料来制作换热器。
需要考虑材料的热传导性能、耐腐蚀性以及成本等因素。
5.流体分配:设计合理的流体分配系统,确保流体能够均匀地通过换热器,充分利用换热器的传热面积。
6.附件设计:包括防腐层的设计、支撑结构的设计、清洗排污装置的设计等。
7.换热器容量计算:根据换热器的设计参数,进行容量计算,确保换热器在工作条件下能够满足热负荷要求。
8.性能预测:利用计算机辅助仿真软件对换热器的传热效率、压力损失等性能进行预测和优化。
四、预期成果1.具备基本理论知识的掌握:通过对换热器原理、传热机制和流体力学的学习,掌握换热器设计的基本理论和方法。
2.具备热力计算和选型的能力:能够根据工艺要求进行热力计算,并根据计算结果选取合适的换热器类型。
3.具备换热器结构设计的能力:能够根据工艺要求和换热器类型,进行换热器的结构设计。
4.具备换热器容量计算和性能预测的能力:能够根据设计参数进行换热器容量计算,以及利用计算机辅助仿真软件进行性能预测和优化。
五、项目计划1.研究文献资料,了解换热器的基本原理和设计方法。
预计完成时间:1个月。
2.学习热力学和流体力学相关知识,掌握热力计算和流体分配的方法。
开题报告

学号:200832004 北京化工大学毕业设计(论文)开题报告论文题目:280㎡6管程浮头换热器设计学院名称:机电工程学院专业:过程装备与控制工程学生姓名:王建才导师姓名:金广林开题日期:2012年2月20日280㎡6管程浮头换热器设计开题报告一、题目背景和意义换热器是化工、炼油、动力、食品、轻工、原子能、制药、机械及其它许多工业部门广泛使用的一种通用设备。
近二三十年来,化工、石油、轻工等过程工业得到了迅猛发展。
因此,要求提供尺寸小,重量轻、换热能力大的换热设备。
进入八十年代以来,由于制造技术、材料科学技术的不断进步和传热理论研究的不断完善,有关换热器的节能设计和应用越来越引起关注,特别是近年来,能源与材料费用的不断增长极大地推动了对高效节能换:热器的研究,作为一种节能设备,换热器不仅是保证加工过:程正常运转不可缺少的设备,而且就金属消耗、动力消耗和投资来说,其在整个工程中所占有比例很大。
据统计,换热器的投资约占全部设备投资的40%。
因此,从节能、节材和节约资金角度来说,如何选用高效换热器已不可避免地成为每个工程设计人员面临的问题。
目前,节能减排已成为我国“十二五”期间重要战略的举措,高效节能换热器的研究也成为当今地下换热领域研究的热点[1]。
换热器的换热性能、换热性能主要是由换热器内部结构决定,在设计过程中应注重其结构的研究。
换热器材料可以提高换热器的寿命,高性能材料同时可以改变换热性能,达到能源高效利用的目的。
二、国内外研究现状对于各型换热器的强化换热技术的研究,主要集中在对换热器内流体流态变化以及对各部件的参数优化研究两方面,而对换热器部件参数的主要研究对象就是换热管(板)排列方式(顺排或叉排)、换热管(板)排数、换管(板)间距大小、肋片布置问距、肋片形状等。
国内对于换热器肋片换热的研究起步比较晚、经验比较少,多借鉴于国外,无论是理论研究还是实验研究都还需进一步深入,技术创新还不够,但是对各因素对换热器性能影响的研究也比较全面。
换热器设计开题报告

.XX大学本科毕业设计(论文)开题报告课题名称:X XXX换热器设计学院:X XX XXX学院年级专业:2015级过程装备与控制工程学生姓名:XX指导教师:XXX填写日期:2019年2月28日一、综述本课题国内外研究动态,说明选题的依据和意义据相关统计指出,目前石油化工行业中换热器占整个设备投资的35%,在我国2015年换热器设备产业规模已经达到769亿元,并且这一数值每年都在上升,因此,换热器设备在石油化工行业的作用至关重要[1-2]。
随着这些行业的发展换热器的种类也层出不穷,有板式换热器,螺旋折流板式换热器,管壳式换热器,薄膜蒸发器,高效板式换热器,板翅式换热器,新型螺旋绕丝管壳式换热器, 矩形自支撑缩放管换热器, 振荡流热管换热器, 高通量换热器, 管程强化换热器, 扭曲椭圆管换热器等[3]。
但是当前换热器仍然存在许多的问题亟待改善与解决。
如易激发流体诱导振动而导致换热管束松动,折流板与壳体间的焊接产生裂缝;壳程流体流动阻力较大,壳侧压降较大,动力耗损严重;壳程流体存在流动“死区”,死区内局部换热效果差,导致换热器整体换热率低,同时涡流内容易积垢,影响换热器的寿命[4]。
针对这些问题我们正努力去完善和解决。
对于传热效率方面,国内外做了大量研究与努力。
目前我国主要分为管程传热强化和壳程传热强化,管程强化传热主要采用螺旋槽纹管,缩放管,横纹管,螺旋扁管,内插物管等不同形式的换热管来改变传热[4-7]。
壳程传热目前主要采用改变壳程管子的支撑结构来改变壳程流体的流向强化传热。
如螺旋折流板换热器[8],折流杆换热器[9],射流式换热器等。
就目前来看,虽然我国近些年工业得到快速的发展,但是就换热器方面来说我国依旧落后于国外,美国的传热研究公司,英国传热及流体服务中心他们一直致力于换热器研究,现在他们已经从对换热器的工艺研究转变为一些换热器相关软件的开发研究,通过这些软件我们可以进行动态的物性模拟,材料分析等工作,大大提高了工作效率。
换热器开题报告正文

换热器开题报告正文一、选题的依据及意义:换热器的基建投资在一般化工、石化企业中约占设备总投资的20%,其中固定管板式换热器约占换热器的70%。
固定管板式换热器的两端管板和壳体制成一体,当两流体的温度差较大时,在外壳的适当位置上焊上一个补偿圈,(或膨胀节)。
当壳体和管束热膨胀不同时,补偿圈发生缓慢的弹性变形来补偿因温差应力引起的热膨胀。
特点:结构简单,造价低廉,壳程清洗和检修困难,壳程必须是洁净不易结垢的物料。
固定管板式换热器主要有外壳、管板、管束、封头压盖等部件组成。
固定管板换热器的结构特点是在壳体中设置有管束,管束两端用焊接或胀接的方法将管子固定在管板上,两端管板直接和壳体焊接在一起,壳程的进出口管直接焊在壳体上,管板外圆周和封头法兰用螺栓紧固,管程的进出口管直接和封头焊在一起,管束内根据换热器的长度设置了若干块折流板。
这种换热器管程可以用隔板分成任何程数。
固定管板式换热器结构简单,制造成本低,管程清洗方便,管程可以分成多程,壳程也可以分成双程,规格范围广,故在工程上广泛应用。
壳程清洗困难,对于较脏或有腐蚀性的介质不宜采用。
当膨胀之差较大时,可在壳体上设置膨胀节,以减少因管、壳程温差而产生的热应力。
本课题所设计的冷却器属于固定管板换热器,是针对给定的设计参数,按照相关规定的要求,通过壁厚计算和强度校核等,设计固定管板式换热器产品。
熟悉压力容器设计的基本要求,掌握固定管板式换热器的常规设计方法,把所学的知识应用到实际的工程设计中区,为以后的工作和学习打下扎实的基础。
二、国内外研究概况及发展趋势(含文献综述):2.1换热器的概念及意义在化工生产中为了实现物料之间能量传递过程在、需要一种传热设备。
这种设备统称为换热器。
在化工生产中,为了工艺流程的需要,往往进行着各种不同的换热过程:如加热、冷却、蒸发和冷凝。
换热器就是用来进行这些热传递过程的设备,通过这种设备,以便使热量从温度较高流体传递到温度较低的流体,以满足工艺上的需要。
换热器开题报告范文

换热器开题报告范文开题报告一、选题背景与意义换热器是一种用于在流体之间传递热量的设备,广泛应用于化工、电力、石油等工业领域。
在能源消耗日益增加和环境保护意识提高的背景下,高效节能的换热器成为各行各业关注的焦点。
因此,本次课题的选题背景建立在对换热器性能优化和节能减排的需求之上。
目前,一次能源的高效利用一直是国家和社会关注的重要课题。
换热器作为能源系统中的重要组成部分,其热传导效率直接影响到能源的利用效率。
因此,通过改进换热器的结构和优化传热工艺,可以提高能源利用效率,降低能源消耗,实现绿色环保的目标。
二、研究目标和内容本次课题的研究目标是设计和制造一种高效节能的换热器,并通过实验和数值模拟的方法对其性能进行评估和优化。
具体而言,本研究将重点从以下几个方面展开:1.设计一种新型的换热器结构:通过改变传热面积、流体流动方式等参数,设计一种能够提高传热效率的换热器结构。
2.优化热交换流程:通过数值模拟和实验,研究流体在换热器中的流动特性,优化热交换流程,提高传热效率。
3.对比实验和数值模拟结果:通过对比实验和数值模拟结果,验证设计的换热器结构的性能,并对其进行优化。
三、研究方法和步骤本次研究将综合运用实验和数值模拟的方法,通过仿真分析和实际试验,系统地研究和分析新型换热器的性能。
具体的研究步骤如下:1.查阅文献和资料,了解目前换热器研究的最新进展,为研究工作奠定理论基础。
2.设计和制造新型换热器,考虑其结构、尺寸、材料等因素,并进行必要的模拟和优化设计。
3.进行实验,通过改变操作条件、记录和分析实验数据,评估换热器的性能。
4.运用数值模拟软件,建立数学模型,模拟新型换热器的传热特性。
5.对比实验结果和数值模拟结果,分析其差异,并对模型进行优化。
6.对优化后的换热器性能进行评估,给出相应的结论和建议。
四、预期结果和意义通过本次研究,预期可以设计和制造出一种高效节能的换热器,并通过数值模拟和实验验证其性能。
热管式换热器毕业设计开题报告

热管式换热器毕业设计开题报告《热管式换热器毕业设计开题报告》一、选题背景随着工业技术的不断发展和进步,热管式换热器作为一种高效换热装置逐渐受到广泛关注和应用。
热管式换热器以其高效的传热性能、紧凑的结构设计和广泛适用的换热介质等特点,在航天、船舶、军工等领域得到广泛应用。
然而,热管式换热器在实际应用中还存在着一些问题,如传热性能的提升、运行稳定性的改善等方面仍有待解决。
因此,通过对热管式换热器进行深入研究,对其性能进行优化和改进,具有重要的现实意义和理论价值。
二、选题目的和意义本课题旨在通过对热管式换热器进行理论研究和实验探究,揭示其传热机理,深入了解其性能特点,进一步优化其传热性能和流动性能。
通过研究热管式换热器的工作原理和性能特点,可以为热管式换热器的设计、制造和应用提供重要的理论和实验基础。
此外,研究热管式换热器的传热特性和流动特性,对于提高工业过程中的热能利用效率、降低能源消耗,具有重要的经济和环境效益。
研究成果还可为热管式换热器的新型结构设计和优化提供理论指导,为工程应用提供技术支持。
三、选题内容和研究方法本课题主要研究热管式换热器的传热机理、性能特点和流动性能。
具体内容包括:1.研究热管式换热器的工作原理和传热机理,探究其传热性能及影响因素;2.搭建热管式换热器的实验平台,进行温度场和流动场的测试;3.通过实验,对比不同参数下的热管式换热器的传热效果,得出结论;4.基于实验数据,建立数值模型,对热管式换热器进行模拟计算,验证实验结果;5.提出优化方案并进行实验验证,改善热管式换热器的传热性能和流动性能。
研究方法主要包括文献调研、理论分析、实验研究和数值计算等。
通过文献调研,了解热管式换热器的研究现状和发展趋势;通过理论分析,推导热管式换热器的传热机理和性能特点;通过实验研究,搭建实验平台,进行传热性能和流动性能的测试;通过数值计算,建立数学模型,模拟热管式换热器的工作过程,验证实验结果。
换热器毕业设计开题报告

生毕业论文(设计)开题报告表论文(设计)名称年产5000吨合成氨厂变换工段列管式换热器设计论文(设计)来源生产和社会实践论文(设计)类型c 指导教师学生姓名学号03 班级一、研究或设计的目的和意义:换热器作为节能设备之一,在国民经济中起到非常重要的作用。
同时,“节能”已经是国家的政策要求,是企业生存和发展的重要影响因素。
二、研究或设计的国内外现状和发展趋势:国内换热器的研究状况:对于各型换热器的强化换热技术的研究,主要集中在对换热器内流体流态变化以及对各部件的参数优化研究两方面,而对换热器部件参数的主要研究对象就是换热管(板)排列方式(顺排或叉排)、换热管(板)排数、换热管(板)间距大小、肋片布置间距、肋片形状等。
通常的研究方法包括:数值模拟计算、实验方法研究、理论研究三类。
换热器研究的发展前景换热器肋片换热的研究应该注重基础性的理论研究创新,寻求建立能支撑肋片设计选型的系统化的理论,同时要结合实验研究,寻求实际应用中最节能的肋片参数值。
换热器制造商和设计人员对于换热器肋片外型、布置仍然没有可靠的理论依据,传统的肋片布置方式在换热效率上不如换热管表面设置的针状或圆台状肋,而对于针状肋片在换热管表面的最佳换热的散布规律仍然还不明晰,理论研究非常薄弱;对替代传统的平板和环状肋片的高效换热肋片研究甚少。
新型换热管的形状研究过少,目前的研究仅局限于传统的圆形或矩形换热管上,对更高效的换热管型的探索研究比较缺乏。
对换热管排数和排列方式对换热器整体换热性能的影响研究的理论体系还没形成,目前对于此方面的研究多以实验研究为主,然后从实验中提取经验公式,关于管排数的纯理论的换热理论还没有得到建立。
作为衡量换热器性能时的换热效率,已不能作为换热器设计选型的标准,换热效率高并不意味着制造成本的节省以及换热效果最佳化;传热因子和摩擦因子是比较合适的衡量换热器整体性能的指标,但是需要综合考虑此两种因素后建立换热器最优化换热的统一理论,单一的考虑换热因子或者摩擦因子的大小对于衡量换热器换热性能没有任何意义。
毕业设计开题报告(换热器类) - 副本

指导教师意见:
指导教师签名: 所属系(部)意见:
20 年
月
日
主任签字:
20 年
月
日
3
二、设计(研究)方案简述
在本设计当中,我打算按照以下步骤完成: (1)查阅相关资料,完成两万字符的外文翻译工作; (2)对设备各部件结构进行分析并选择适当的材料,确定基本设计参数; (3)计算管、壳程筒体和封头的壁厚并进行强度校核; (4)选用或设计容器法兰并进行强度校核; (5)进行管板的设计计算及相关校核; (6)开孔补强计算等。 (7)最后按要求绘制出相应的设计图纸。
四、论文的创新之处(设计类不需填写) 不填
2
五、主要参考文献(不少于 6 个)
[1] GB150-2011 钢制压力容器[S].国家技术监督局. [2] GB151-1999 管壳式换热器 [S].国家技术监督局. [3] 固定式压力容器安全技术监察规程 [S]. 国家质量监督检验检疫总局 2009 [4] JB/T4703-2000 压力容器法兰 [S]. 国家技术监督局 [5] JB/T4721-92 外头盖侧法兰 [S]. 国家技术监督局 [6] JB/T4712-2007 容器支座 [S]. 国家技术监督局. [7] JB/T4736-2002 补强圈[S]. 国家技术监督局. [8] 钱颂文主编,换热器设计手册[M].北京 :化学工业出版社,2002 [9] 郑津洋,董其伍,桑芝富编.过程设备设计[M].北京:化学工业出版社,2007 [10] 朱有婷主编,化工设备设计手册[M]. 北京:化学工业出版社,2005
辽 宁 石 油 化 工 大 学
过程装备与控制工程专业
毕业设计(论文)开题报告
题 目 :
学 班 姓 学