1、 本 科 毕 业 设 计 开 题 报 告 题 目 框架式水平平直波纹板换热器设计 学生姓名 学号 所在院(系) 机械工程 学院 专业班级 指导教师 2012 年 03 月 08 日 1 题 目 框架式水平平直波纹板换热器设计 一、选题的目的及研究意义 节约能源是当今世界的一种重要社会意识，是指尽可能的减少能源的消耗、增加能源利用率的 一系列行为。加强能源管理，采取技术上可行、经济上合理以及环境和社会可以承受的措施，从能 源生产到消费的各个环节，降低消耗、减少损失和污染物排放、制止浪费，有效、合理地利用能源。 换热器是国民经济和工业生产领域中应用十分广泛的热量交换设备，随着现代新工艺、新技术、新
2、 材料的不断开发和能源问题的日趋严重。世界各国已普遍把石油化工深度加工和能源综合利用摆到 十分重要的位置。换热器因而面临着新的挑战。换热器在炼油、石油化工以及在其他工业中使用广 泛，它适用于冷却、冷凝、加热、蒸发和废热回收各个方面。换热器的性能对产品质量、能量利用 率以及系统运行的经济型和可靠性起着重要的作用，有时候甚至是决定性的作用。目前在发达的工 业国家热回收率已达 96%。换热器设备在现代装置中约占设备总重的 30%左右。板式换热器是液 液、液汽，进行热交换的理想设备。它具有换热效率高、热损失小、结构紧凑轻巧、占地面积小、 安装清洗方便、应用广泛、使用寿命长等特点。在相同压力损失情况下，
3、其传热系数比管式换热器 高 35 倍，占地面积为管式换热器的三分之一，热回收率高达 90%以上。 二、综述与本课题相关领域的研究现状、发展趋势、研究方法及应用领域等 换热器在国民经济和化工生产领域中对产品质量、能量利用率以及经济性、可靠性起着举足轻 重的作用，因此开发新型高效和结构紧凑的换热器是目前换热器研究的一个重要方向。几十年来， 高效换热器的开发与研究始终是人们关注的课题。 据统计，在一般石油化工企业中，换热器的投资占全部投资的 40-50；在现代石油化工企 业中约占 30-40；在热电厂中，如果把锅炉也作为换热设备，换热器的投资约占整个电厂总投 资的 70；在制冷机中，蒸发器的质量要占
4、制冷机总质量的 30-40，其动力消耗约占总值的 20 -30。由此可见，换热器的合理设计和良好运行对企业节约资金、能源和空间都十分重要。提 高换热器传热性能并减小其体积，在能源日趋短缺的今天更是具有明显的经济效益和社会效益。 换热器按照其功能可命名，如冷凝器、蒸发器、再热器、过热器等。对于各个形式；换热器强 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、肋片形式等。 通常的研究方法包括：数值模拟计算、试验方法研究、理论研究三类。 换热器是广泛应用于汽车、航空、石油化工、动力、医药、冶金、制冷、轻工、食品、工程机 械等行业的一种通用设备。其内部强化传热主要有两种途径:增大传热面积,但换热器的传热面积不 可能无限制地增大,否则投资费用会大大
