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个人收集整理 勿做商业用途毕业设计（论文）开题报告理工类题 目: （楷体四号下同)学生毕业设计(论文)工作材料 学 院： 机械工程学院 专业班级: 机械设计制造及其自动化 机械041 学生姓名： 海州书院 学 号： 080811116 指导教师: 欧阳淮海（职称) 年 月 日淮海工学院毕业设计（论文）开题报告1。课题研究的意义，国内外研究现状、水平和发展趋势工业发展对国家经济的推动作用是不言而喻的，如今社会的各方面对工业产品的需求量也在以惊人的速度增长着。在工业生产中,换热设备的主要作用是使热量由温度较高的流体传递给温度较低的流体.无论是在炼油、石油化工，还是在化工及轻工等生产过程中都有很重要的作用和广泛的应用价值。本课题研究的是氯甲烷汽化器，属于换热设备。根据换热目的的不同可分为蒸发器、冷凝器、冷却器、汽化器及再沸器。除此之外常用的换热器还有回热器、过冷器、中间冷却器和冷却塔。由于使用条件的区别,它又有多种结构与形式。无论哪种换热器，高传热效率、低流动阻力、合理紧凑的结构、可靠的强度、低制作成本、安装维修方便仍然是衡量换热器性能的基本标准.汽化器,是一种工业和民用的节能设备。作用是把液态的气体转化为气态的气体。其中涉及到的气体很多，比如说：液氧、液氮、液氩、氯甲烷等等。研究本课题的意义在于加深对专业知识的理解和应用，了解蒸发器的发展，熟悉相关知识。五十年来，我国压力容器工业一直走自主发展的道路。但西方国家在此行业上一直走在世界的前沿。在“十五”期间，我国过程装备制造业得到较快发展,大型搅拌反应设备等重大技术装备和关键产品实现了国产化,研制出了一批具有国际先进水平的重大技术装备，为国民经济发展做出了贡献，减少了我国对进口设备的依赖度,降低了建设投资和生产成本，对促进化学工业发展起到重要的作用.然而同国外相比，我国的换热设备还有不少差距，主要是化工生产技术进步与设备技术开发脱节,重大设备的软件技术开发差距较大：设备技术开发跟不上工艺技术发展的速度，重工艺、轻型设备的现象存在；基本上停留在模仿开发的地步，开发具有自主知识产权的专有技术的能力弱；设备开发还不能做到专业化、系列化;设备设计和制造水平、设备质量和可靠性还有待进一步提高。随着化工工艺的进步和发展，对搅拌反应设备提出了更高要求。必须加大装备的开发力度，掌握装备的核心技术，形成一批具有自主知识产权的装备，做到性能先进、质量可靠、高效节能、经济安全，满足化学工业的发展需求。随着新工艺新技术、新材料的不断发展和日益严重的能源问题,开发新型、高效换热器成为工业生产领域的当务之急.目前在发达的工业国家热回收率已达96,换热设备在炼油厂中约占全部工艺设备投资的35%40%,其中为各类高效紧凑式换热器、新型热管等设备。随着工业装置的大型化和高效率化,换热器也趋于大型化，并向低温差设计和低压力损失设计的方向更加全面地发展.淮海工学院毕业设计（论文）开题报告2.课题的基本内容，可能遇到的困难，提出解决问题的方法和措施基本内容:氯甲烷汽化器的设计,在设计开始前先对课题背景进行了解，并收集相关资料.设计阶段,首先进行汽化器结构的设计计算,然后进行壳体及相关零部件的设计计算和选用。主要设计内容如下: 外文资料翻译一份 设计计算说明书一份 手工绘制总装图一张（0号）、零件图若干张,计算机CAD绘制1号图一张，绘制图纸总数不少3。5张0号图纸。可能遇到的困难：由于实践经验不足，并且是第一次接触脱硫装置的设计，所以对其结构工艺方面还有许多地方不是十分明了。第二方面由于可获取的实际生产技术资料有限；各种标准手册不全，给设计带来了困难.解决问题的方法和措施：在已知理论的基础上，积极查阅相关资料，扩充与搅拌反应釜相关的知识，通过同学集体讨论、请教指导老师等方式解决问题。3.课题拟采用的研究手段（途径）和可行性分析课题的研究手段： （1）查阅资料，通过查阅图书馆的藏书、期刊以及网络资源,弄清设计所需要的内容,加深对本知识的理解； （2）在实际的操作过程中，我们有对知识未消化透的地方或者有错误以及未注意的细节，这需要通过老师和同学的指导和检查来找出这些不足； （3）制定合理的设计计划，找出难点、重点，初步结构设计,修改完善； （4）结合所学知识及对设备的实际考察调研进行总体设计计算； (5）编制设计计算说明书及资料整理.同学间的相互帮助。可行性分析：根据自己所学理论知识、实习实践经验,查阅相关文献资料，学习和掌握相关行业的设计标准和规范。对我们未来的工作有着深刻的指导意思。相信在自己的努力和老师的指导下一定能圆满地完成本课题的研究和设计。淮海工学院毕业设计（论文）开题报告指导教师意见(对课题的深度、广度及工作量的意见和对设计结果的预测)指导教师（签名） 年 月 日系审查意见:系主任(签名）： 年 月 日毕业设计(论文）外文资料翻译学 院： 机械工程学院 专业班级： 机械设计制造及其自动化 机械041 学生姓名： 海州书院 学 号： 080811116 指导教师： 欧阳淮海(职称） 外文出处：(外文） 附 件：1。外文资料翻译译文； 2。外文原文 指导教师评语:签名： 年 月 日运行空间1：2的管壳式换热器摘 要本次试验，我们研究一个运行空间1:2的管壳式换热器。我们通过实验确定总传热系数为438.6915btu/ft2hF（美）。效率799。操作空间设计在60F140F之间的温度范围，为返回整型值的函数，螺旋3。000的深度3.825厘米，流量反应电流在0.4503到0。6099毫安。温度随预期的压力水流量和蒸汽压变化，蒸汽温度随压力增加和流量减少而增大。流速校正因子将更加精确。目 录一背景和理论二设备清单三步骤四数据分析五结果与讨论六误差分析七结论一背景和理论在这个实验中，我们关心的是稳态传热，特别是在换热器的连接。在工业中，任何流体之间的热传递几乎总是两个热交换器完成的。热，冷流体不直接接触,而是由一个管壁或表面分离。热传递是通过热流体在管壁或管道表面的对流完成的，通过管壁或传导板，对流给冷流体。换热器的类型有许多，但壳管式换热器最常见，主要是它处理大流量比较好。在管壳式换热器，流动是连续的,这意味着发生传热可以稳态过程建模来获得方便的计算。由于热交换器兼顾传导和对流,因此对每个类型传热简短的讨论是必要的.传导热传递机制最基本的，是传导发生在直接接触的表面之间。热量通过分子间的动能转移，并可以表示为：（1）这里是每单位面积热（热通量）的能量，k为传热系数,是在x方向的温度梯度.一般来说，它是假设（因为它是在这个项目中）的K不随位置变化。因此，（1）可写为：（2）这种类型的传热发生在换热器墙或管状曲面之间的热和冷流体，因此k将是墙体材料的特性.对流热对流在气体或液体大规模流动中发生。它常常涉及到固体表面及流体之间的能量交换，因为它符合这种情况。当外界流体在固体表面受迫或自然对流，我们推出从固体到液体的传热速率，反之亦有下面的公式：(3)其中q是传热率，A为面积，是固体表面温度，为平均（散装）流体（两绝对规模的温度）的温度,h为对流换热系数。总体系数在这种情况下，有两种形式的传热发生：传导和对流。每个方程使用某种形式的温度梯度和传热系数。当对流和传导一起发生，通常情况下,这两个方程可以合并成一个总的热传导方程： （4）这里是每一层阻力。 （对流，传导，对流墙，在管道中）。结合电阻和温度梯度分离得出这样：（5）这里R是电阻的总和。卸下共同热流从每个学期叶术语：（6）其中U是整体的传热系数。我们的项目是专门为1:2实验确定工作的换热器。二设备清单美国国家仪器的LabVIEW软件1：2管壳式换热机组温度计秒表开口扳手200升鼓三步骤首先，我们加入冷水,紧接着加入热蒸汽。我们研究的1：2管壳式换热器有两个独立的变量。第一个是冷水流量上涨，这是由LabVIEW软件控制的，通过调整电流实现流量控制.蒸汽流量是第二个独立变量，它是由一个压力调节器（不同螺杆高度给出了不同的压力）螺杆控制.螺杆高度是螺丝尾部与第一块蓝色金属压力调节器之间的距离。我们的实验分为两个部分：第一,我们只调整了冷水流量。我们使用秒表和测量鼓测量流速来获得电流和实际流量之间的相关性。一旦确定，我们试图确定换热器的操作空间。在一个特定的高度，我们使冷水从最高点流向最低点.在最高点，我们得到冷水流的最大温度变化，最高温度限定在140 F以下,安全线以下的其中一个连接点。最低点受限于压力调节器内的气穴。对于每个情况，我们还测量流出来的冷凝水和出口蒸汽温度。这些标准都是决定换热器总传热系数的重要因素。冷流进出口温度由一个分隔开的换热器上的温度计监测在符合使用范围内.四数据分析我们对几个不同的数据集进行分析。主要是为了获得计算总传热系数,实验进行了二次分析校准蒸汽压力和质量流量拧高度，确定了热交换效率，逐步改变以确定科恩库恩控制水流量。绘制出水口温度相对于换热器的操作空间内螺丝深度和水流量的曲线.蒸汽的质量流量标定的压力在很大程度上取决于我们的假设值。我们的分析认为,蒸汽质量流量阻塞在压力调节器处，由于蒸汽疏水阀，我们多次测量取波动平均值。由于后压力调节系统没有热电偶，假设蒸汽饱和蒸汽进入换热器我们得到了进料温度。由于时间和较小压力范围的限制，我们校准蒸汽压力直到螺丝高度保持在两极点间的同一条线上。分析的另一个假设是，假定它是一个一次走刀换热器.虽然它并非如此,修正因素用来找到真正的不能为具有相变的均值动力和不可忽略的感热系统。假设的基础作用的是取代传热系数，而不是温度功能，U应随温度升高而降低。尽管这种趋势在我们的分析中可以看出，转移系数标准偏差的热量为15%(5），这相比其他误差是比较明显的（这相对于其他误差微不足道)。传热系数由等同入水的热量流和换热器设计方程获得。 （见背景和理论，eqn。号码（6）。假设U与温度恒定，我们获得438.69 15%英制热量单位。因为我们知道的是一传系数随温度变化，我们绘制U与T的函数.椭圆形上的数据点有一个明显的趋势，但温度依赖较弱。虽然平均值在使用中有系统误差，错误在计算中几乎是等大的。在这种分析中的错误,主要是在接收到的数据上。温度，如热电偶测得的平均 5oF振荡，而振荡米流量高达5%。只使用这些错误的来源，传播界引起的U误差达到12%左右。对于误差的其他来源，包括涉及的热量线性插值的压力校准,既影响了进料温度以及潜在的蒸汽流。更多的未知误差是发生在测量螺丝深度。科恩库恩控制系数的计算采用图形化的方式.在图形 中找到Kp， tp, 和 td (处理增益，处理时间常数，并处理延迟）和库恩的相关系数，用科恩库恩图解法解决.图解法显示如下.五结果与讨论百分比效率为了简单起见,本文的目的，换热器百分效率定义为进入水的能量与离开了的水蒸气的比值。因为我们知道压力，和温度，汽化热，进出口温度和水的质量流量，计算也很简单。换热器的平均效率为（79 9).长管换热器冷凝水出口处的范围内可能会失去热.长胶管是不绝缘的,通过我们的实验发现，该油管相当热。这意味着额外的热量将离开蒸气流至外面的空气，并会导致效率降低。此外，由于换热器对外界的空气是开放的,通过外部的热量交换会失去一些热量.更贴近实际换热器测量温度可以最大限度地减少这种误差。科恩-库恩控制系数科恩-库恩控制系数，先从每一步流量变化导致的温度变化结果确定图形。被确定的工艺参数如下图所示的.由此产生的系数分别为：同样依赖于温度系统的控制系数每一步都在改变。由于这是一项观察性研究（数据未通过此明确目的收集）,数量有限的温度变化仅仅由水流量的改变而改变，而它阻止了衰退分析.这些结果在巨大规模的顺序下应被视为准确的。操作空间对于工作温度空间，可以看出，在以下两图。温度变化随水流量和蒸汽压变化,蒸汽温度随蒸汽压力增大和流量减小而增大.压力绘制出螺丝深度，假设它线性变化而且是间接压力。温度系统上的限制不应超过140F和10加仑/分钟。我们找到了下界的绘图系统中的蒸汽压力和液体流量，这不是遥远的小部分区域。流量低于6加仑每分钟而且螺丝深度小于2.7厘米导致物理意义上系统的不稳定.140F的上界只有在一定流量下是可达到的。临界点从我们得到的结果得出，对于个别点很难指定到决定性处理率。压力调节器以上3。005厘米，依靠进入压力突然减弱.这可以看到上图上的等高线。目前几乎没有运行价值随压力改变而改变(垂直水平线条）除了在非常小的压力下. 流量标定位于冷流速控制系统的是桨轮流量计。这个流量计连接着数字显示，同时也通过计算机输出。数字显示和计算机日志都包含了一个常数乘数，用来将桨轮的输出转换成流量.此校正因子被认为是不正确的，所以要确定一条标准曲线。希望这些信息可以用来确定一个更准确的校正因子。蒸汽凝结水流量标定我们的数据分析需要关于换热器管壳内的流体质量和流量的知识，使我们可以通过了解热容和温度变化来确定转移的热量。主流速在图中根据调节阀螺丝深度来表示它的性能。螺丝深度减小蒸汽流量则按线性增加直到一个近似3。4英寸的突破口,在这蒸汽凝结水没有进一步的增加。蒸汽压力校准在稳压器上蒸汽压力值也采取最大和最小的螺丝设置。校准压力阀是连接到系统的，蒸汽压力测定如下图所示。假定蒸汽压力与这些值是线性关系。但压力升高时,调节器的流量停滞会引起一个问题。这也许是因为调节器不仅调节压力而且调节流量.流量停滞限制了操作空间的范围.这并没有影响到任何其它的成分分析。六误差分析换热器上的疏水阀导致了凝结水流量的一些误差。这将导致得到一个小的凝析流测量值，它使潜热的贡献变大，U值变小。为了纠正这一点,我们取多个值，并取平均值。通常在不同的日子，有时要移动螺丝高度的参考点，得到最后小数位不同的高度测量。总体来说这一效应是最小的，没有办法可以确定它会影响哪种方法的结果，因为它是双向的。温度值巨幅波动,高达15华氏度,导致有出现冷温度的不确定值。这主要是因为蒸汽疏水阀的影响，它在任何特定时间或多或少的带进了蒸汽.视情况而定，这又可能导致更高或更低的数值。因为在换热器中存在相变和潜热的重要作用，我们不可能找到校正因子来决定正确的驱动力。12交换器温度矫正误差因为是12换热器,对数平均温差不是正确的驱动力.然而它可以作为驱动力计算时的一个额外校正因子FT.这个校正因子可以由数值，例如图4。9-4所示的Geankopolis Figure决定.校正因子由两个无量纲变量决定，它们取决于换热器双方温度的输入和输出。Y和Z都取决于从换热器获得的多个数据点。从这个图上发现，在大多数情况下，Z值相对于Y值过大，至少是Y值的2倍。我们认为这些差异是由于从换热器或换热器与温度测量点间的热量损失。如果测得的温度略有上升，则Z值较小，使无量纲变量在图上相交,得到1-2换热器温度校正因子。七结论总传热系数为438.69 15% btu/ft2s.换热效率为799.效率损失是由于上述讨论的误差.Cohen-Coon控制常数分别如下：Kc = 0。187670.13049s-1, d = 82.358 10.1612s， 以及 i = 9。9150。681s.对于未来的实验，这些值可以为更先进的实验设计控制器.操作空间温度在60140华氏度之间，螺纹深度在3000到3825厘米之间,流量在0。4503 到0.6099mA之间。温度变化与水流量和蒸汽压力的预期是,温度升高则蒸汽压力升高，水流量减小。未来，流量校正因子可以用来获得更加准确的校正因子。*注：（本注释不是外文翻译的部分,只是本式样的说明解释)1. 译文文章标题为三号黑体居中，缩放、间距、位置标准，无首行缩进，无左右缩进，且前空（四号）2行，段前、段后各0。5行间距，行间距为1。25倍多倍行距;2. 正文中标题为小四号，中文用黑体，英文用Times New Roman体，缩放、间距、位置标准，无左右缩进，首行缩进2字符（两个汉字），无悬挂式缩进，段前、段后间距0.5倍行，行间距为1。25倍多倍行距;3. 正文在文章标题下空一行，为小四号，中文用宋体，英文用Times New Roman体，缩放、间距、位置标准，无左右缩进，首行缩进2字符（两个汉字）,无悬挂式缩进，段前、段后间距无,行间距为1.25倍多倍行距；4. 强行分页时请用插入分页符换页；5. 正文中表格与插图的字体一律用5号楷体；表格用三线表。外文原文（复印件)本 科 毕 业 设 计 （论 文)毕业设计（论文）中文题目(二号楷体加粗居中）English Title(二号Times New Roman字体加粗居中）学 院： 机械工程学院 专业班级: 机械设计制造及其自动化 机械041 学生姓名： 海州书院 学 号： 080811116 指导教师： 欧阳淮海（职称） 年 月毕业设计（论文）中文摘要毕业设计（论文）题目摘 要：.（要求300字左右)关键词：；;*注：(本注释不是中文摘要的部分，只是本式样的说明解释）1。中文摘要标题为四号黑体居中，缩放、间距、位置标准，无首行缩进，无左右缩进,且前空(四号）1行，段前、段后各0。5行间距，行间距为1。25倍多倍行距；3。“摘 要”两字为黑体小四号，在标题下空一行，顶格；4。摘要及关键词的正文为宋体小四号,不加粗，缩放、间距、位置标准,无左右缩进,无首行缩进，无悬挂式缩进，段前、段后间距无，行间距为1.25倍多倍行距；5.“关键词”三字为黑体小四号，前空一行，顶格；各关键词之间用分号隔开，尾部无标点.毕业设计（论文）外文摘要TitleAbstract: 。Keywords： ；;；*注：（本注释不是外文摘要的部分，只是本式样的说明解释）1. 外文摘要用Times New Roman体字.2。 标题为四号加粗居中,缩放、间距、位置标准,无首行缩进，无左右缩进,且前空（四号)1行，段前、段后各0。5行间距，行间距为1.25倍多倍行距;3。 “Abstract、“Keywords”两词为小四号加粗，顶格，“:”后空一英文字符空格；4. Abstract及Keywords部分的正文为小四号，不加粗，缩放、间距、位置标准，无左右缩进,无首行缩进，无悬挂式缩进，段前、段后间距无,行间距为1。25倍多倍行距；5. Abstract部分正文在标题下空一行；6。 Keywords部分正文在Abstract部分下空一行，各关键词之间用分号隔开，尾部无标点。目 录1 绪论12 Y2。1 Y2。2 Y2。X Y3 Y(略）X Y结论 Y致谢 Y参考文献Y附录Y*注：(本注释不是目录的部分，只是本式样的说明解释）1. 目录中的内容一般列出第一、二级标题即可；2. 目录标题“目 录”两个字为四号黑体居中，两个字之间空2个汉字的空格,缩放、间距、位置标准，无首行缩进，无左右缩进，且前空（四号）两行,段前、段后各0。5行间距，行间距为1.25倍多倍行距；3。 目录正文在标题下空一行,为小四号，中文用宋体，英文用Times New Roman体，缩放、间距、位置标准，无左右缩进，无首行缩进，无悬挂式缩进，段前、段后间距无，行间距为1.25倍多倍行距；4。 毕业设计（论文）正文中如有较多表格,可在目录后附表清单；5。 页末请用插入分节符分节以便于设置不同的页眉、页脚。附表清单：表1 1表2 Y表3 Y表4 Y表5 Y表 6 Y(略）表X Y1 绪论正文1.1 （二级标题）正文1。1。1 (三级标题）正文2 （一级标题）正文注: 1. 本页为正文式样，本注释不是正文的部分,只是本式样的说明解释；2标题编号方法应采用分级阿拉伯数字编号方法,第一级为“1”、“2”、“3等，第二级为“2。1”、“2.2”、“2.3”等，第三级为“2。2.1、“2。2.2”、“2。2。3等，但分级阿拉伯数字的编号一般不超过四级，两级之间用下角圆点隔开，每一级的末尾不加标点，编号与标题内容间空一个汉字空格，标题应顶格.3. 一级标题为小三号黑体，缩放、间距、位置标准，无首行缩进，无左右缩进,行间距1。25倍多倍行距，段前、段后各0.5行间距；4. 二级标题为四号黑体，缩放、间距、位置标准，无首行缩进，无左右缩进，行间距1.25倍多倍行距，段前、段后无间距;5。 三级以下标题为小四号黑体，缩放、间距、位置标准，无首行缩进，无左右缩进,行间距1.25倍多倍行距，段前、段后无间距;6。 三级以上时可以先使用后编制小标题，格式按同正文；7. 正文在标题下另起段不空行，为小四号，中文用宋体,英文用Times New Roman体，缩放、间距、位置标准，无左右缩进，首行缩进2字符（两个汉字），无悬挂式缩进，段前、段后间距无，行间距为1。25倍多倍行距；8. 强行分页时请用插入分页符换页；9. 正文中表格与插图的字体一律用5号楷体；表格用三线表;10。 页眉用五号,中文用楷体，英文用Times New Roman体.结 论（小4号宋体，1。25倍多倍行距)注:(本注释不是结论的部分，只是本式样的说明解释）1。 结论标题“结 论”2个字为小三号黑体居中,缩放、间距、位置标准，无首行缩进,无左右缩进，两个字之间空1个汉字的空格，段前、段后0.5行间距，行间距1.25倍多倍行距;且前空（小三号)两行；2. 结论正文在标题下空一行，为小四号，中文用宋体，英文用Times New Roman体,缩放、间距、位置标准,无左右缩进,无首行缩进，无悬挂式缩进，段前、段后间距无,行间距为1。25倍多倍行距。致 谢（小4号宋体，1。25倍多倍行距）*注：（本注释不是致谢的部分，只是本式样的说明解释）1。 致谢标题“致 谢2个字为小三号黑体居中,缩放、间距、位置标准，无首行缩进，无左右缩进,两个字之间空1个汉字的空格，段前、段后0。5行间距，行间距1.25倍多倍行距;且前空(小三号）两行；2。 致谢正文在标题下空一行，为小四号,中文用宋体,英文用Times New Roman体，缩放、间距、位置标准，无左、右缩进，无首行缩进，无悬挂式缩进，段前、段后间距无，行间距为1.25倍多倍行距.参 考 文 献要求按学术期刊（如淮海工学院学报）书写，例如:1 刘国钧，陈绍业，王凤翥。图书馆目录M。北京：高等教育出版社，1957。2 傅承义，陈运泰，祁贵中。地球物理学基础M。北京：科学出版社，1985：447。3 华罗庚,王元。论一致分布与近似分析J.中国科学，1973：339357.4 张筑生.微分半动力系统的不变集研究D:北京：数学系统学研究所，1983.5 CORDER S P。The significance of learners errorJ.International Review of Applied Linguistic，1967，5(4）:161170.注：（本注释不是参考文献的部分，只是本式样的说明解释）1. 参考文献一律放在文后,参考文献格式要按淮海工学院学报参考文献著录格式书写.参考文献按文中出现的先后统一用阿拉伯数字顺序编号,序码用方括号括起；2. 参考文献标题“参考文献”四个字为小三号黑体居中，缩放、间距、位置标准，无首行缩进，无左右缩进，每两个字之间空半个汉字的空格,段前、段后0.5行间距，行间距1。25倍多倍行距；且前空（小三号）两行；3。 参考文献正文在标题下空一行，为小四号，中文用宋体，英文用Times New Roman体，缩放、间距、位置标准,无首行缩进，段前、段后无间距,行间距为1.25倍多倍行距；4. 小于10的序码的方括号后空一个汉字空格,10以上的空半个汉字空格.附录：