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糖厂加热器在线防垢新技术试验研究

董美英  
【摘要】:换热器广泛应用于化工、食品、炼油、动力、冶金、能源等工程领域,其强化传热技术和污垢清洗技术对工业节能具有非常重要的意义。如今国内外虽然已经发展了许多强化传热和除垢技术,但大多数只能单一地强化传热或单一地除垢,而能同时实现强化传热和防除垢的技术少之又少。本文所研究的就是一种能实现强化传热和在线、自动、防垢除垢双重作用的新技术——液轮机。 本文首先在实验室中研究了液轮机的转动特性、流阻特性及传热特性。转动试验结果表明,液轮机的转速与管内流体流速近似成线性关系,其转速随着流体流速的增加而增大。同时液轮机在很低的流速下就可以起转,转速高而流阻小,操作弹性很大。传热试验结果表明,换热管内置入液轮机后的传热系数比空管时的传热系数提高了58%~128%,平均提高了78.28%。其次,本文用Matlab非线性回归分析和Wilson图解法修正相结合的方法,计算得到了空管给热系数关联式和置入液轮机后的给热系数关联式。另外,通过综合分析评价φ=(Nu/Nu_0)/(ξ/ξ_0)~(1/3),发现传热性能评价因子φ始终大于1,说明液轮机的强化传热手段有效。 本文针对在某糖厂混合汁加热器上采用液轮机的实际应用,与加热器空管进行了对比,通过二者结垢情况的比较,分析评价了液轮机的防除垢性能。工业试验的结果表明,置入液轮机后的加热管始终在无垢的状态下


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