新型筒狀即熱式熱交換器研究與設計.pdf

1、智能溫水座便器在中國的出現(xiàn)，使國內(nèi)人們?nèi)粘Ｉ畹钠焚|(zhì)進一步得到提高。即熱式熱交換器是智能溫水便座中的核心部件之一，它能夠快速加熱冷水使變?yōu)槭孢m溫度的溫水，并能長時間供給。因此即熱式熱交換器的性能優(yōu)劣影響智能溫水座便器的使用舒適性。目前市場上在售的即熱式智能溫水便座普遍存在以下問題:換熱效率不高，加熱器表面溫度高影響到使用壽命;出水溫度波動較大，洗凈時給人體忽冷忽熱的不舒服的洗凈感;同時加熱冷水直到舒適溫度的溫水所需要的等待時間較長等問題

2、。論文針對現(xiàn)有某型號電熱陶瓷即熱式熱交換器的換熱效率不高、出水溫度波動大、加熱時間長等問題，進行產(chǎn)品改進設計，提出一種新型即熱式熱交換器結構，并對其結構參數(shù)進行了優(yōu)化設計。
　　本論文分析了現(xiàn)有量產(chǎn)的大功率熱交換器的技術現(xiàn)狀，利用傳熱學方面的知識，針對現(xiàn)有某型號熱交換器技術上的不足點進行改善設計。論文設計了一種新型即熱式熱交換器，選擇旋回流路流路截面高度、直線流路流路截面高度、旋回流路流路截面長度為設計參數(shù);利用FLUENT軟件對

3、這種即熱式熱交換器的液體流動、傳熱過程及加熱器表面溫度分布進行數(shù)值模擬計算，研究設計參數(shù)對即熱式熱交換器換熱性能的影響;利用CNC加工出即熱式換熱器實物樣品，對實物樣品進行換熱性能試驗，通過實物試驗結果和模擬分析結果的對比，驗證論文所建立的換熱器換熱性能數(shù)值模擬分析模型的準確度;最后以旋回流路流路截面高度、直線流路流路截面高度、旋回流路流路截面長度為設計參數(shù)并制作參數(shù)組合表，并利用FLUENT軟件對正交表計算分析得出的參數(shù)進行模擬分析出

4、加熱器的表面溫度。以加熱器表面溫度最低為優(yōu)化目標，從而得到即熱式熱交換器的優(yōu)化設計最佳參數(shù)。
　　本論文工作的特點在于:針對現(xiàn)有產(chǎn)品的不足，通過改進熱交換器結構，將原先的自然對流傳熱方式轉變?yōu)閺娭茖α鱾鳠岱绞?，并且增強不同溫度水流的互相混合作用，利用?shù)值模擬分析方法對熱交換器設計參數(shù)進行了分析和優(yōu)化，從而使得熱交換器換熱效率大幅提升;在確定設計參數(shù)優(yōu)化取值范圍的時候就考慮現(xiàn)有的約束條件，以免將參數(shù)優(yōu)化完成后，用于正式量產(chǎn)時才發(fā)現(xiàn)之