毕业论文课题相关文献综述

文献综述

1、研究背景

换热器在工农业的各领城应用十分广泛。在日常生活中传热设备也随处可见。是不可缺少的工艺设备之一。因此换热设备的研究备受世界各国政府及研究机构的高度重视。换热器是一种实现物料之间热量传递的节能设备。是在石油、化工、石油化工、冶金、电力、轻工、食品等行业普遍应用的一种工艺设备。在炼油、化工装置中换热器占总设备数量的40%左右，占总投资的30%-45%[1]。

目前,能源危机越来越严重,以能源为中心的社会、经济、环境等问题日益突出,节能和能源的合理有效利用显得尤为重要。由于换热器在国民经济和工业生产领域中对产品质量、能量利用率以及系统的经济性和可靠性起着举足轻重的作用,其传热性能的好坏对节能有着极其重要意义。强化传热是提高换热器综合效率、降低其寿命周期费用的有效措施。要节能降耗,提高工业生产的经济效益,必须研究各种传热过程的强化问题,开发适用不同过程工业要求的强化传热结构及高效换热设备,这不仅是现代工业发展过程中必须解决的课题,同时也是开发新能源和开展节能工作的迫切任务。

强化传热是实现换热器高效、紧凑换热的主要途径,因而强化传热基本元件的开发研究一直备受关注[2]。在换热设备中的传热过程强化，具体的就是通过提高传热系数、扩大传热面积和增大平均传热温差来实现的[3]。换热设备传热过程的强化是为达到下述目的:1减少设计传热面积,以减小换热器的体积和质量；2提高现有换热器的换热能力；3使换热器能在较低温差下工作；4减小换热器的阻力，以减少换热器的动力消耗。目前。换热器设备研究主要集中在两大方向上。一是开发新的换热器类型，二是对传统的管壳式换热器采用强化措施[4]。

2、强化传热技术

改进传热性能的研究称为传热强化。普通换热器的性能可以用许多强化措施而得到大幅度的提高。大量的研究致力于开发新的强化手段。其中管内传热强化与管外热强化为最常见的情况[5]。本课题研究的就是关于管内热强化。

强化传热技术可以从不同的角度进行分类[6]。

从被强化的传热过程来划分，可以分为导热过程的强化、对流换热过程的强化和辐射传热过程的强化三大类。其中涉及面最广和研究最多、且在工业上应用最广的是对流换热强化技术。

对流换热的强化技术按其强化方法是否需要附加动力源来划分，可以分为有源强化技术和无源强化技术两大类。也就是说，有源强化技术必须依赖外加的机械力或电磁力的帮助；而无源强化技术则除了传送传热流体介质的功率消耗外，不再需要外部附加动力。