小型卧式燃油锅炉换热分析与研究

摘要

本文以河北昌森锅炉集团有限公司生产的WNS1.4-95/70-Y型全自动燃油热水锅炉为例。采用有限单元法，在建立了锅炉炉膛、后烟室、第一对流管束、第二对流管束的模型及有限元分析模型，明确了有限元分析的载荷条件、边界条件、材料的物性参数等基础上，根据传统传热学理论及分析方法，并考虑本课题的实际情况，通过ANSYS软件求解得到各单元模型温度场分布。根据各单元模型温度场分布曲线，得出锅炉最初图纸设计方案不能满足锅炉热工设计指标的结论，然后根据锅炉排烟温度的偏差，通过调整锅炉结构尺寸，对多种情况下锅炉换热部分进行热分析，得到了满足锅炉设计指标要求的最佳设计图纸方案，并通过样机性能测试进一步验证了该方案是正确的。通过本课题研究说明，采用ANSYS软件对锅炉换热部分温度场进行模拟、计算的方法是切实可行的，在实际锅炉设计过程中可以进一步推广。

目录

文摘

英文文摘

声明

第1章绪论

1.1课题来源

1.2论文选题的目的和意义

1.3文献综述

1.3.1燃油锅炉简介

1.3.2燃油锅炉换热部分介绍

1.3.3国内外在本课题研究领域中的现状

1.4课题主要研究内容

1.4.1企业在产品开发中存在的问题

1.4.2主要研究内容

第2章有限元模型

2.1锅炉换热部分相关参数

2.1.1设备的特点和所研究的参数模型

2.1.2模型的主要几何尺寸和材料参数

2.1.3模型的主要工艺参数

2.2课题研究方法

2.2.1有限元数值分析简介

2.2.2 ANSYS有限元软件简介

2.3单元说明

2.3.1 FLUID141单元

2.3.2 FLUID142单元

2.4锅炉换热部分的有限元模型

2.4.1模型选择的假设

2.4.2锅炉换热部分的有限元模型

2.4.3载荷与边界条件

2.4.4物性参数

2.5本章小结

第3章模型温度场分析

3.1传热学理论及分析方法的确定

3.2有限元模型

3.3温度场分布求解

3.4不同设计方案的温度场求解

3.5试验验证

3.6本章小结

结论

参考文献

致谢