地源熱泵的設計與計算畢業(yè)論文(參考版)
2025-06-21 07:15本頁面
【正文】 在這傷離別的日子里，我們一起回憶曾經開心的歲月……。我還要感謝226宿舍的同學，我們一起度過了大學四年的美好時光。在此，我要感謝王洪利老師及其他任課老師在大學四年里對我學習上的指導和生活上的幫助。因此，在熱管的設計過程中應把各個因素都考慮進去，才能使熱管發(fā)揮其最大功效。若以熱管的工作溫度為分析依據(jù)，則可得到如圖52所示的熱管最大傳熱極限示意圖。 熱管傳熱極限的影響熱管的傳熱能力雖然很大，但也不可能無限地加大熱負荷,事實上有許多因素制約著熱管的工作能力?；谝陨显瓌t，流通長度比和經濟長度比要小于安全長度比，才能保證設備安全。 熱管長度的校核熱管換熱器中的熱管長度比（蒸發(fā)段與冷凝段長度之比）有：⑴流通長度比；⑵經濟長度比；⑶安全長度比。 熱管封頭計算封接是熱管制作的最后一道工序，因為要在真空的情況下把熱管與充裝系統(tǒng)斷開并封閉，封接后無法直接檢查封頭口是否泄露，而只能從熱管的性能好壞來判斷，所以封接是一道很重要的工序。因此本設計選用鋼號為Q235B(GB 912)的碳素鋼為管材,其在150條件下, 熱管最大允許工作壓力為:經查表得:水在150℃時的飽和蒸汽壓為P = 180。 熱管材料的選擇熱管工質選擇與熱管的材質以及封口焊接材料的性質密切相關，因為材質與工質間存在相容與否的問題。而目前國內解決的辦法是通過工質水中加入一定劑量的鈍化劑來減緩可凝性氣體的產生，其主要機理是：鈍化劑本身作為強氧化劑使金屬表面鈍化形成一層致密的氧化物薄膜，從而減輕金屬與水的反應。固然碳鋼水重力式熱管雖然結構簡單，價格便宜，但應注意的是，碳鋼和水在一定的條件下會發(fā)生化學反應產生氫氣。根據(jù)以上的選擇原則，本設計采用水作為熱管的工質。對于以傳熱為主的熱管，盡量不采用易燃、易爆和有毒的工質，否則一旦管殼燒壞或發(fā)生泄露將會造成嚴重后果。包括：①汽化潛熱高；②導熱系數(shù)大；③粘度低；④表面張力系數(shù)大；⑤潤濕能力高；⑥沸點適當。因此，要求工質在工作溫度范圍內必須具有良好的熱穩(wěn)定性，即不變質、不發(fā)生化學反應和分解反應，不產生不凝結氣體和沉淀物等。工質的選擇除考慮工作溫度的適應范圍外，還應考慮下面幾個問題：⑴ 工質與熱管材質間的相容性及工質的熱穩(wěn)定性。作為傳熱元件的熱管能在2002000℃的溫度內工作，在此溫度范圍內可有多種工質供選擇，而這些工質都有它自己能工作的溫度范圍，該溫度范圍必須在所選工質的凝固點和臨界點之間故熱管的工作溫度為: 熱管工質的選擇熱管是靠殼體內工作流體（工質）的相變和流動過程中質量的轉移傳送熱量的。4求摩擦系數(shù)求平均管壁溫度6求管壁溫度下的流體黏度煙氣側：空氣側：7求通過熱管換熱器的壓降第5章 熱管設計 設計采用的是無吸液芯重力熱管，由前可知：熱管蒸發(fā)段冷凝段，外徑，內徑。℃)fc黏度kg/(ms)普朗特系數(shù)Prh(2) 煙氣放出的熱量煙氣的余熱余熱回收率ho(3)熱管傳熱至冷空氣側的熱量為Qc，考慮煙氣側有3%的熱損失，故有:(4)冷空氣實際獲得熱量為 ,考慮到冷側有 3%熱損失，故有： 求冷空氣出口溫度及對數(shù)平均溫差（1) 冷空氣出口溫度(2)求空氣側定性溫度及熱物理性參數(shù) 空氣側定性溫度查表得50℃條件下空氣的熱物性參數(shù)為：數(shù)值參數(shù)類型定壓比熱容kJ/(kg℃)密度kg/m3導熱系數(shù)fh W/(m（1）計算總傳熱量；（2）求空氣側出口溫度 ；（3）確定迎風面寬度 及熱管列數(shù) ；（4）求透過系數(shù) 及空氣側和煙氣側的最高流速 ；（5）求空氣側和煙氣側的雷諾數(shù)Re1,Re2并確定兩側的換熱系數(shù)；（6）求單個熱管的翅片數(shù) 并確定翅化比 和兩側的翅化效率；（7）求單根熱管的熱阻和對數(shù)平均溫度，確定單根熱管的熱通量；（8）求總熱管數(shù)求熱管的排數(shù) ；（10）求空氣側和煙氣側的耗散系數(shù)，確定兩側壓力損失；（11）計算凈自由容積和煙氣側與空氣側當量直徑 。在殼程需要進行機械清洗時，一般采用正方形排列，管間通道沿整個管束應該是連續(xù)的，而且要保證6mm的清洗通道。但管間不易清
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