管壳式换热器的一种优化设计_杨明.pdf

2009 5 May　2009 　 35 5 JournalofBeijingUniversityofAeronauticsandAstronautics Vo.l35　No.5 杨　明　　孟晓风　　张卫军 ( , 10019 1 　　　　　:换热器的结构优化涉及到多参数的耦合问题.区别于以往优化 法只是将 换热器单个性能涉及因素作为目标函数, 选取换热器性能涉及因素中的换热体积和换热过程 压降损失为优化对象, 以湿空气与水热交换作为具体工况条件, 分析了管壳式换热器的传热和 压降模型, 得到了管壳式换热器设计的优化结果, 找到了 一种综合考虑换热器体积以及换热过 程压降损失的换热器结构设计 法.与普通设计 法相比, 该 法可以有效减小换热器体积与 传热过程压降损失. 　　:管壳式换热器;传热结构;优化设计 :TB657.5 :A　　　　 :1001-5965 (2009 05 -0615 -03 Optimaldesignofshell-and-tubeheatexchanger YangMing　MengXiaofeng　ZhangWeijun (SchoolofInstrumentScienceandOpto-electronicsEngineerin,gBeijingUniversityofAeronauticsandAstronautic,sBeijing100 19 1, China Abstrac:tTheoptmialdesignoftheheatexchangerstructureisacouplingproblemwithseveralparame- ter.sExchangercubageandthepressurelossoftheexchangerperformancefactorswasselectedastheoptmial objec.tIntheconditionofmoistairandwaterheatexchang,e theheattransferandpressurelossmodeland theinfluencefactorsofthestructureoftheshell-and-tubeheatexchangerwasanalyzed.Amathematicsmodel andanoptmiizationdesignwerebuiltfortheexchange.rAstructuredesignmethodwhichwasusedtosynthet-i callyevaluatetheproblemsoftheexchangercubageandthepressurelosswasdeveloped.Comparedwithcom- mondesignmethod, thismethodcouldeffectivelyreducetheexchangercubageandthepressurelos.s Keywords:shell-and-tubeheatexchange;rheattransferstructure;optmialdesign 　　、 ., 、, 、 , , 、 . [ 1]. , , 、 . 、、 、 , [2-3] . , 、 . [4-5] . , . 1　 , 、. . , 　:2008-08 -10 　:　(1984 - , , , , xiangbe1i68123@. 6 16 　　　　　　　　　 　　　　　2009 　 ., [6]