蒸发式空冷器传热过程研究及SPSS建模

摘要

在现代社会，能源消耗，环境影响和日益完善的环境法律都迫使人们减少能源需求量，这样，就需要人们开发更高能源利用率的设备。蒸发式空冷器是一种将水冷与空冷、传热与传质过程融为一体且兼有两者之长的新型冷凝冷却设备。它具有结构紧凑、传热效率高、投资省、操作费用低、占地面积小及安装、维护方便等优点,在炼油、化工、冶金、制冷等行业中有着广阔的应用前景,是空冷技术发展的新方向，然而其应用缺乏充分的实验数据和理论设计作为指导依据。
　　蒸发式空冷器传热传质过程是非常复杂的，本文首先对传热传质过程进行了较为深入的分析，选取一个理想化的微元控制体，利用物料衡算和能量衡算分析，以此加深对蒸发式空冷器传热传质过程的认识。基于此，建立了蒸发式空冷系统小试装置，以多氯联苯作为工艺介质，探讨了工艺介质流量、工艺介质进口温度、喷淋水量和空气流量对系统传热性能的影响。发现只有风机与喷淋水量达到一个最优配比时，才能够最大限度的发挥蒸发式空冷器的特点。在风机频率为40Hz、喷淋水频率为15Hz左右时，二者能够最佳耦合；而在工艺介质进口温度为45℃，工质流量为45Hz，喷淋水流量为17.9Hz和风机频率为50Hz时，系统有最大的管外联合传热系数。
　　从统计分析的角度，结合管外联合传热系数的概念，利用 IBM SPSS软件，通过多元线性回归分析，研究对管外给热系数具有显著影响的因素，得到管外联合传热系数传热模型。对比分析得出模型4是最优的，模型校验发现，实验测量值与模型计算值的相对误差均在±13％以内，表明模型4具有较好的正确性。

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1绪 论

1.1引言

1.2蒸发式空冷器工作原理及应用

1.3蒸发式空冷器国内外研究概述

1.4研究目的和意义

1.5主要研究内容

2蒸发式空冷器传热传质分析

2.1热质传递条件假定

2.2热质传递理论分析

2.3总传热系数

2.4管外联合传热系数

3实验装置

3.1实验装置介绍

3.2工艺过程

3.3实验误差分析

4 实验结果及讨论

4.1实验数据处理步骤

4.2实验设计方案

4.3操作变量对蒸发式空冷器传热性能的影响

5 SPSS建模

5.1 SPSS简介

5.2线性回归理论

5.3模型建立

5.4模型校验

6结论与展望

6.1结论

6.2展望

致谢

参考文献

附录Ⅰ攻读硕士学位期间发表的论文

附录Ⅱ重要符号说明