热管换热器的设计研究
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目 录
摘要 Ⅲ
Abstract Ⅳ
第 1 章 绪论 1
1.1课题的背景及意义 1
1.2热管换热器的国内外研究现状 2
1.3 课题的研究内容及创新点 4
第 2 章 热管换热器热管元件的选材及设计 5
2.1 热管换热器的分类及热管元件选择 5
2.2 热管元件的结构及其特点 7
2.3 热管和工作液的材质及其相容性 9
2.4热管元件主要参数的确定 13
2.41管径的设计 13
2.42管壳的设计 14
2.43端盖的设计 14
2.44声速极限下的蒸汽腔直径的校核 15
2.5热管翅片的设计 15
2.51 翅片管的制造 15
2.52翅片设计参数的确定 16
2.6 热管元件的制造 16
2.7 小结 19
第 3 章 热管换热器的设计 20
3.1 热管换热器的分析计算 20
3.2 热管换热器的结构设计 27
3.21冷热流道间的密封结构设计 27
3.22 热管支撑与热补偿的结构设计 28
3.23 箱体和烟气进出口的结构设计 30
3.24 余热回收系统的结构分析 31
3.3 小结 32
第 4 章 热管换热器的效益分析 33
结 论 36
致 谢 37
参 考 文 献 38
工程图清单 39
附录1 英文翻译原文 40
附录2 英文翻译 46
摘要
各种加热炉（如燃油锅炉、燃气锅炉、工业窑炉等）在工作过程中有大量的余热通过烟囱排出，造成很大的浪费，如何高效地回收这些余热，在发展低碳经济的今天已成为人们研究的热点问题。人们一般采用换热器来回收烟气余热，目前应用最多的是管壳式换热器，但是，传统换热器回收效率并不高，因而人们将研究的目光投向了一种高效的新型换热器—热管换热器，本论文对热管换热器用于余热回收进行了研究，设计了一种新型的热管换热器，其效率高、体积小、结构紧凑、安装维护方便。热管是一种传热效率极高的换热元件,其内部是靠工质相变和连续工质循环实现热量传递,它的当量热导率可达金属的103～104倍 。热管换热器在烟气余热回收上具有环保、节能、热回收效率高、设备容易维护，安全可靠等诸多优点，所以开始渐渐的受到重视。通过对热管元件的材料、结构、尺寸的优化设计以及整个热管换热器的材质的选择和各个结构的具体分析设计，并画出其装配图和主要零部件图。应用于燃油锅炉烟气余热回收时，理论计算可比普通换热器高效，节能，环保,经济。
关键字：热管换热器，热管，余热回收
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