管壳式换热器自动布管CAD系统

介绍管壳式换热器的自动布管方法，包括正三角形和正方形等4种标准排列，该系统以AutoCAD 2000为开发平台，以Visual Lisp和VBA为开发工具，能根据不同流程、不同排列方式，自动绘出管板布管图，缩短了换热器的设计周期并提高了设计质量。     

确定管板限定圆最大布管数的新方法

采用迭加的方法,使用Ｃ语言编程在微机上实现管板布管限定圆最大布管数的确定．该方法可根据中心布管数是奇排列还是偶排列来确定最大布管数,简便易行,计算速度快,对换热器的设计及工艺计算具有实用价值．     

确定管板限定圆最大布管数的新方法

采用迭加的方法,使用C语言编程在微机上实现管板布管限定圆最大布管数的确定.该方法可根据中心布管数是奇排列还是偶排列来确定最大布管数,简便易行,计算速度快,对换热器的设计及工艺计算具有实用价值.     

换热器管板布管CAD系统

在换热器设备设计中,利用计算机辅助设计手段,实现了管板布管限定圆最大布管数的确定,以及换热管的正三角,转角三形四种不 列方式的自动布管。     

换热器管板布管CAD系统

在换热器设各设计中,利用计算机辅助设计手段,实现了管板布管限定圆最大布菅数的确定．以及换热管的正三角、转角三角形等四种不同排列方式的自动布管．     

计算机自动布管算法设计

就工程实际中遇到的布管问题提出了在符合布管原则下的计算机自动布管方法和一系列有效算法以及算法的优化处理方法     

冷水机组计算机辅助框架设计(CAFD)系统的建立

提出冷水机组框架设计概念，并据此开发了冷水机组计算机辅助框架设计（ＣＡＦＤ）系统。该软件由压缩机自动选型系统、压缩机数据库管理系统、压缩机系列图形模块库、换热器参数计算系统、换热器分层动态模块库和冷水机组计算机辅助成本估计系统（ＣＡＣＥ）等子系统组成。     

计算机自动布管算法设计

就工程实际中遇到的布管问题提出了在符合布管原则下的计算机自动布管方法和一系列有效算法以及算法的优化处理方法。     

冷水机组计算机辅助框架设计（CAFD）系统的建立

提出冷水机组框架设计概念，并据此开发了冷水机组计算机辅助框架设计（ＣＡＦＤ）系统。该软件由压缩机自动选型系统、压缩机数据库管理系统、压缩机系列图形模块库、换热器参数计算系统、换热器分层动态模块库和冷水机组计算机辅助成本系统（ＣＡＣＥ）等子系统组成。     

确定管板限定圆最大布管烽的新方法

采用迭加的方法，使用Ｃ语言编程在微机上实现管板布管限定圆最大布管数的确定。该方法可根据中上管数是奇排列还是偶排列为确定最大布管数，简便易行，计算速度快，对换热器的设计及工艺计算具有实用价值。     

换热设备零部件三维造型系统的开发

采用AutoCAD二次开发技术 ,在VisualC 6 0和ObjectARX 2 0 0 0的环境下 ,开发了换热设备零部件的三维造型系统 .运用挤出、旋转和布尔运算等方法 ,在给定基本参数条件下 ,自动创建换热设备零部件的三维实体模型 ,修改设计参数 ,并给出了应用实例 .系统方便、省时 ,界面友好 ,运行可靠 ,实现了从数据到图纸的计算机参数化绘图 .实践证明 ,系统为换热设备零部件的有限元分析前处理建模节省了时间 ,提高了设计分析效率 .     

新型换热器抽芯机主体金属结构设计

换热器抽芯机是影响换热器检修效率和检修时间的重要设备。我国目前所用换热器抽芯设备尚十分落后,严重影响了石油、化工企业的经济效 益。换热器 抽芯机主体金属结构是换 热器抽芯机最重要组成部分,也是换热器抽芯机设计与制造的关 键。针对 国际、国内换热器抽芯设备的 落后状况及现有换热器抽芯机所存在的技术缺陷,拟定了新型换热器抽芯机的设计方案。通过调研和类比设计法确定了换热器抽芯机主体金属结构和空间桁架的截面型式及立柱、腹杆的几何参数。又根据结构力学的矩阵位移法,利用计算机高级语言编制了该主体金属结构的 Ｃ Ａ Ｄ 程序,具有一定的通用性, 能方便、快捷地计算出立柱和腹杆的内力,进而精确校核了主体金属结构的强度、刚度和结构稳定性     

换热器污垢热阻检测技术的研究

提出了一种换热器污垢热阻检测的新方法，采用套管内电加热式，代替以往的蒸汽管外加热方式，而省去了蒸汽发生器的费用，大大地降低了系统成本，同时，所设计的模拟换热器可直接安装在现场循环冷却水系统的旁路上，其测试结果更接近实际换热器的结垢情况。另外，所有参数的测量，数据处理以及输出控制均由单片机应用系统来完成，这样就大大地提高了检测的可靠性与精确性。     

球面弓形折流板换热器壳程流体流动与传热的数值模拟

为了改善普通弓形折流板换热器换热性能,提出了一种新型折流板换热器-球面弓形折流板换热器。建立曲率半径为0.75 D的球面弓形折流板换热器和普通弓形折流板换热器数值分析模型,得到了壳程流体流场分布情况以及壳程压力降和传热系数。结果表明,在相同结构参数和进口流速条件下,球面弓形折流板换热器壳程压力降比普通弓形折流板换热器降低8%~11%,壳程传热系数比普通弓形折流板换热器降低1%~5%。     

二元熔盐在螺旋槽管内流动和传热特性数值模拟

为探索数值模拟方法预测二元熔盐在螺旋槽管内的流动和传热特性研究中的可行性,使用Ansys软件对熔盐在不同几何参数的螺旋槽管内的流动和传热特性进行数值模拟。采用半周加热,研究在不同工况下熔盐入口温度和热流密度变化时熔盐的流动和传热特性。通过数值模拟得到了熔盐在螺旋槽管内的流动速度分布云图和矢量图,得到了熔盐在管道出口温度分布云图,并计算得到熔盐在管内的Nu-Re变化曲线。结果表明,熔盐管内流速呈现周期性变化,同时产生二次环流流动。熔盐在螺旋槽管内的传热Nu数和Re数的变化趋势一致,出口温度分布不均匀性较小。随着螺旋槽管槽深的增大,对熔盐的传热效果也相应提高。熔盐入口温度越高,螺旋槽管内熔盐的传热效果越好。     

Evaluation of convective heat transfer in a tube based on local exergy destruction rate

In this study, exergy efficiency is defined to evaluate convective heat transfer in a tube based on the local exergy destruction rate from the equilibrium equation of available potential. By calculating this destruction rate, the local irreversibility of convective heat transfer can be evaluated quantitatively. The exergy efficiency and distribution of local exergy destruction rate for a smooth tube, an enhanced tube into which short-width twisted tape has been inserted, and an optimized tube with exergy destruction minimization are analyzed by solving the governing equations through a finite volume method(FVM). For the smooth tube, the exergy efficiency increases with increasing Reynolds number(Re) and decreases as the heat flux increases, whereas the Nusselt number(Nu) remains constant. For the enhanced tube, the exergy efficiency increases with increasing Reynolds number and increases as the short-width rate(w) increases. An analysis of the distribution of the local exergy destruction rate for a smooth tube shows that exergy destruction in the annular region between the core flow and tube wall is the highest. Furthermore, the exergy destruction for the enhanced and optimized tubes is reduced compared with that of the smooth tube. When the Reynolds number varies from 500 to 1750, the exergy efficiencies for the smooth, enhanced, and optimized tubes are in the ranges 0.367–0.485, 0.705–0.857, and 0.885–0.906, respectively. The results show that exergy efficiency is an effective evaluation criterion for convective heat transfer and the distribution of the local exergy destruction rate reveals the distribution of local irreversible loss. Disturbance in the core flow can reduce exergy destruction, and improve the exergy efficiency as well as heat transfer rate. Besides, optimization with exergy destruction minimization can provide effective guidance to improve the technology of heat transfer enhancement.     

NTU与流体温度及热容流率比间的定量关系研究

换热器操作型问题计算往往需反复试差或查取算图,计算繁复或有误差。为回避试差或查算图,对单程无相变换热器传热单元数与流体温度及热容流率比间的定量关系进行研究,导出了计算公式,对导出公式及获得的计算图表通过实例检验和分析。研究结果表明：用导出公式确定流体温度及介质消耗量可避免试差或查算图,方法简便、精度高;热容流率比存在临界值,在换热器设计及应用过程中需控制在临界值以下,以确保换热过程的经济性。     

采煤机用防爆型水冷电机的设计

针对采煤机用防爆型水冷电机体积小、功率大、发热严重等特点,根据电机热量传递图调整了电磁负荷分布,使热源分布更趋合理．水路设计采用了折弯式水路,提高了散热能力．通过建立的热传导模型图对电机定子绕组温升进行了计算,并对电机轴和机座强度进行了校算．结果表明,该方案设计的电机在现场运行良好,方法合理有效．     

基于TRNSYS的双U型地埋管换热影响因素分析

针对水平式埋管占地面积大、换热效果差及竖直式埋管初期投资高、施工难度大的现状,基于TRNSYS建立地源热泵双U型地埋管换热器瞬态仿真模型。在保证研究变量为唯一变量的条件下,通过仿真计算分析地埋管不同钻孔数、不同埋管深度以及不同孔间距对地埋管换热器性能的影响,模拟试验结果表明:增多钻孔数、加深钻孔深度、增大钻孔间距均可提高地埋管换热器的换热效果。本研究为地埋管换热效果与施工难度的平衡提供分析依据。     

电动客车热泵空调系统仿真与改进

针对电动客车热泵空调系统性能优化进行仿真研究,建立热泵空调系统稳态仿真模型,利用实验数据验证及修正稳态仿真模型.小管径换热器由于管径减小,换热系数增大,基于经过修正的系统稳态仿真模型,提出换热器采用小管径的改进方法.仿真结果表明,应用小管径换热器到客车空调系统,额定制冷量（制热量）为23.2 kW（20.9 kW）,制冷EER（制热COP）为3.14（2.75）,性能有所提高但离设计要求有一定距离.分析系统的性能仿真结果可知,系统的循环质量流量低于设计值,压缩机能力不足,高效涡旋压缩机不仅排量增大,而且压缩机的制冷COP达到3.45,两个因素导致系统能效提高.将小管径换热器与高效涡旋压缩机应用于同一热泵空调系统.仿真结果表明,系统额定制冷量（制热量）为26.4 kW（23.4 kW）,整机制冷EER（制热COP）为3.64（3.16）,基本达到额定制冷量（制热量）为26 kW（22 kW）、制冷EER（制热COP）为3.2（2.8）的改进目标.