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換熱器的研究技術
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1、物性模擬研究 換熱器傳熱與流體流動計算的準確性,取決于物性模擬的準確性,一直為傳熱界重點研究課題...

換熱器的研究技術

2014/6/19   本網原創   點擊數:

1、物性模擬研究
換熱器傳熱與流體流動計算的準確性,取決于物性模擬的準確性,一直為傳熱界重點研究課題之一,特別是兩相流物性的模擬,兩相流的物性基礎。來源于實驗室實際工況的模擬,反映了與實際工況的差別,純組分基本上準確,但油氣的組成就與實際工況相差較大,特別是帶有固體顆粒的流體模擬更復雜,為此帶來的情況下準確率更高,為此換熱器計算更精、材料更節省,物性模擬將代表換熱器的經濟技術水平。
2、分析設計的研究
分析設計是近代發展的一門新興科學,美國ANSYS軟件技術一直處于國際領先技術,通過分析設計可以得到流體的流動分布場,也可以將溫度場模擬出來,這無疑給流路分析法技術帶來發展,同時也給常規強度計算帶來更準確、快捷、準確的手段。在常規強度計算仲,可模擬出應力的阿分布圖,是無法得到的計算結果能方便、快捷準確的得到,使換熱器更加安全可靠。這一技術隨著計算機應用的發展,將帶來技術水平的飛躍,將會逐步取代強度試驗,擺脫實驗室繁重的勞動強度。
3、大型化及能耗研究
換熱器將隨裝置的大型化而大型化,直徑將超過5m,傳熱面積將達到10000m2,緊湊型換熱器將受歡迎,板殼式換熱器、折流桿換熱器、板翅式換熱器、板式空冷器將得到發展,振動損失將逐漸克服,高溫、高壓、安全、可靠的換熱器結構將朝著結構簡單、制造方便、質量輕發展。隨著全球水資源的緊張,循環水將被新的冷卻介質取代,循環設備將被新型、高效的空冷器所取代。保溫絕熱技術的發展使熱量損失將減少到目前的50%以下。
4、強化技術研究
各種新型、高效換熱器將逐步取代現有常規產品,電場動力效應強化傳熱技術、添加物強化沸騰傳熱技術、通入惰性氣體強化傳熱技術、滴狀冷凝技術、微生物傳熱技術、磁場動力傳熱技術將會在新的世紀得到研究和發展,同心管換熱器、高溫噴流式換熱器、印刷線路板換熱器、穿孔板換熱器、微尺度換熱器、微通道換熱器、流化床換熱器、新能源換熱器將在工業領域及其它領域得到研究和應用。
5、新材料研究
材料將朝著強度高、制造工藝簡單、防腐效果好、質量輕的方向發展,隨著稀有金屬價格的下降,鈦、鉭等稀有金屬使用量將擴大,Cr-Mo鋼材料將朝不預熱和后熱的方向發展。
6、控制結垢及腐蝕的研究
國內污垢數據基本上是20世紀60年代至70年代從國外照搬過來的,40年來污垢研究技術發展緩慢,隨著節能、增效要求的提高,污垢研究將會受到國家的重視和投入,通過對污垢形成的機理、生長速度、印象影響因素的研究,預測污垢曲線,從而控制結垢,這對傳熱效率的提高將帶來重大的突破,保證裝置低耗能、長周期的運行,超聲防垢技術將得到大力發展。
腐蝕技術的研究將會有所突破,低成本的防腐涂層,特別是金屬防腐鍍層技術將得到發展,電化學防腐技術將成為主導.



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