列管式换热器的传热和阻力特性研究与设计软件开发

论文摘要

换热器是化学工业、石油工业及其他一些行业中广泛使用的重要化工设备,其研究和开发备受重视。列管式换热器以其结构简单、牢固、操作弹性大等特点被广泛应用于工业生产中。本文从换热器发展现状开始,分析了换热器设计软件在企业应用水平以及开发换热器应用软件的必要性。对列管式换热器传热过程进行了深入的研究,由于传热效率提高的同时伴随着动力消耗的增加,因而必须对影响换热器设计的因素进行优化设计以满足工业实际应用的需要。为此主要进行了以下工作：在分析列管式换热器传热的基础上,对列管式换热器计算中所遇到的技术问题进行了研究,建立了可靠的材料性能数据库、设备材料数据库。首先试算并初选设备规格,根据传热任务计算热负荷,选择列管式换热器的型号；计算定性温度,并确定在定性温度下流体的性质；校核管壳程的压力降是否满足需求。本文以Vsual Basic 6.0为开发平台,利用数据库技术,建立了独立、开放、数据共享、运行可靠的传热介质物理性能数据库,并实现了这些数据库的动态查询。其次,传热部分分为有相变的和无相变的两部分组成,对其各自的计算进行分析。传统的换热器设计过程中供选择的参数多,计算工作量大,效率低,周期长,设计质量不理想。使用VisualBasic6.0编程语言,利用它强大的数据库连接功能,开发换热器设计软件,使设计过程更加简化,缩短了设计周期,提高了设计质量。本软件将结构化的程序设计和数据库技术结合使用,经编译后可在Windows98操作系统下独立运行,其界面友好,操作方便,运行可靠。经验证设计结果合理准确。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 换热器
• 1.1.1 热器的概述
• 1.1.2 换热器的分类
• 1.1.3 换热器传热研究的动态
• 1.2 国内外换热器设计软件的发展状态
• 1.3 论文研究意义
• 1.4 论文研究内容
• 第2章 列管式换热器设计理论分析
• 2.1 列管式换热器的结构和分类
• 2.1.1 列管式换热器的结构
• 2.1.2 列管式换热器的分类
• 2.1.3 列管换热器的特点
• 2.1.4 列管换热器设计考虑因素
• 2.2 列管换热器热力学与传热学的研究
• 2.2.1 对流传热
• 2.2.2 热负荷的确定
• 2.2.3 列管换热器的传热推动力—平均温差
• 2.2.4 管侧传热系数和压力降的计算
• 2.2.5 壳侧传热系数和压力降的计算
• 2.2.6 列管式换热器的辅助计算
• 2.2.7 有相变换热器的传热特性的研究
• 2.2.8 换热器的传热强化途径
• 2.2.9 总传热系数
• 2.3 列管换热器流动分析
• 2.3.1 流动形态的分类
• 2.3.2 流速的选择
• 2.4 列管式换热器的设计过程分析
• 2.4.1 设计过程
• 2.4.2 设计过程分析
• 第3章 列管换热器工艺计算程序的实现
• 3.1 Visual Basic
• 3.1.1 系统的实现
• 3.1.2 平均温差及温差校正系数的计算
• 3.2 系统总体设计
• 3.2.1 系统开发工具与数据库管理系统
• 3.2.2 系统功能模块划分
• 3.3 数据库
• 3.3.1 SQL语言
• 3.3.2 物性数据的选择及结构特点
• 3.3.3 数据类型
• 3.3.4 数据控件
• 3.4 应用举例
• 3.4.1 结果显示
• 3.4.2 结果对比分析
• 第4章 系统的安装与使用
• 4.1 安装制作与发行
• 4.2 软件说明
• 第5章 结论
• 5.1 论文主要研究成果
• 5.2 展望
• 参考文献
• 致谢