湿式空冷器的研制

论文摘要

水冷和空冷是目前工业装置中最重要的两种冷却方式,发展空冷技术和设备能够满足节水、保护环境和节能的要求,空冷器就是利用空冷技术研制的一种工业生产的重要设备。本文对空冷器的基本组成如管束、构架、风机、百叶窗等部件作了介绍,由于干式空冷器的冷却能力受环境气温的影响较大,从能耗、水耗、平面布置、性能和经济性等方面考虑,湿式空冷器比干式空冷器具有更大的优势。对湿式空冷器进行了设计计算,包括湿式空冷器的传热机理、喷雾后空气入口温度、空气出口温度、喷水量的选择、传热系数计算、空气侧压力损失和设计计算步骤等,同时对空冷器设计中的一些重要问题如翅片管参数的优化、空冷器的防冻设计、空冷器的节能、噪声振动及控制进行了分析与说明,列举了空冷器在工业中的应用情况。最后对空冷器的发展做了展望,认为板式空冷器是未来的发展。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 空冷器的发展
• 1.2 空冷与水冷的比较
• 1.3 空冷器的选择
• 1.3.1 管束布置方式
• 1.3.2 按通风方式
• 1.3.3 冷却方式
• 第二章 空冷器的构成及其主要部件的强度计算
• 2.1 管束
• 2.1.1 翅片管
• 2.1.2 管箱
• 2.2 风机
• 2.2.1 风机分类
• 2.2.2 叶轮
• 2.2.3 驱动机构
• 2.2.4 风量调节
• 2.3 百叶窗
• 2.4 风筒和构架
• 2.4.1 风筒的基本结构
• 2.4.2 构架
• 第三章 湿式空冷器的工艺计算方法
• 3.1 概述
• 3.1.1 湿式空冷器的喷淋系统
• 3.1.2 湿空冷器的管外腐蚀和结垢
• 3.1.3 湿式空冷器的形式
• 3.2 湿式空冷器的传热机理
• 3.2.1 大岛敏男方法
• 3.2.2 尾花英朗方法
• 3.2.3 国内试验情况
• 3.3 喷雾后空气入口温度
• 3.4 空气出口温度
• 3.5 喷水量的选择
• 3.6 传热系数
• 3.6.1 文献[1]的计算方法A
• 3.6.2 文献[1]的计算方法B
• 3.7 空气侧压力损失
• 3.8 设计计算步骤
• 3.8.1 面积估算
• 3.8.2 选型设计
• 3.8.3 精确计算
• 3.8.4 界限喷水温度推算to（℃）
• 第四章 空冷器设计的几个问题
• 4.1 翅片管参数的优化
• 4.1.1 翅片管的参数
• 4.1.2 翅片管的翅化比和有效翅化比
• 4.1.3 翅片管几何参数与管外侧传热系数的关系
• 4.1.4 翅片管几何参数的选择
• 4.2 空冷器的防冻设计
• 4.2.1 防冻的意义
• 4.2.2 防冻工艺介质分类
• 4.2.3 防凝防冻设计的注意事项
• 4.3 空冷器的节能
• 4.3.1 能耗分析
• 4.3.2 节能措施
• 4.4 噪声振动及控制
• 4.4.1 空冷器噪声的来源
• 4.4.2 噪声的预测
• 4.4.3 噪声的控制
• 第五章 空冷器的工业应用
• 5.1 在炼油化工工业中的应用
• 5.1.1 背景
• 5.1.2 本课题的改进及贡献
• 5.2 在电力工业中应用
• 5.2.1 背景
• 5.2.2 应用总结
• 5.3 在冶金工业中的应用
• 5.3.1 背景
• 5.3.2 本课题的改进及贡献
• 第六章 展望
• 结论
• 参考文献
• 附录
• 攻读硕士学位期间取得的学术成果
• 致谢