自然通风排烟冷却塔塔内流动及传热传质研究的开题报告.docx

自然通风排烟冷却塔塔内流动及传热传质研究的开题报告
一、选题背景
随着环保意识的逐渐提升，越来越多的工业企业开始关注自然通风排烟冷却塔这一环保节能设备的应用。自然通风排烟冷却塔是一种用于工厂、化工厂等工业领域的环保设备，主要功能是将在生产过程中产生的烟气通过塔体内的自然通风进行排放，并通过水的蒸发达到冷却的作用。然而，要使得自然通风排烟冷却塔的建设与使用更加科学合理，需要对其塔内流动及传热传质进行深入研究。
二、研究内容
本研究旨在探究自然通风排烟冷却塔塔内流动及传热传质的规律和机理，具体包括以下三个方面内容：
1.自然通风流动机理分析：对自然通风排烟冷却塔的自然通风原理进行分析，探究在不同的气候条件下，自然通风的流动规律及影响因素。
2.传热传质机理研究：通过实验研究，探究自然通风排烟冷却塔中温度，湿度变化和水蒸发顺序对传热传质的影响，分析其规律和机理。
3.设备实用性分析：结合自然通风排烟冷却塔的使用环境和工艺特点，对研究结果进行应用性分析，提出相应的改进与优化建议，以实现在实际生产中更高效、稳定的运行。
三、研究意义
1.增强环保意识：自然通风排烟冷却塔的应用可以有效地减少生产中的废气排放，降低对环境的污染，增强社会环保意识的普及和实施。
2.节约能源：传统的冷却方法通常需要使用大量的电力或者水资源，然而自然通风排烟冷却塔无需外界能源，通过水的自然蒸发实现了节能效果，具有明显的节能作用。
3.提高生产效率：研究自然通风排烟冷却塔的流动规律和传热传质机理，为企业提供了科学的规划和建设依据，可以提高生产效率和产量。
四、研究方法
本研究主要采用实验与理论相结合的方法，通过对自然通风排烟冷却塔的设计、制造、实验及数值计算等方面进行综合研究。具体方法如下：
1.设计制造小型实验装置，如风道与自然通风排烟冷却塔模型，用于实验数据采集。
2.测量数据分析：通过实验数据对自然通风排烟冷却塔的流动规律，传热传质的机理进行详细分析。
3.数值计算模拟：使用CFD（计算流体动力学）分析软件对实验结果进行数值模拟，以期获得更加准确的数据。
4.结合实验及数值计算结果，得出自然通风排烟冷却塔的塔内流动及传热传质规律。
五、研究预期结果
1.得到自然通风排烟冷却塔的塔内流动规律和传热传质机理，揭示其科学规律和原理。
2.针对实验结果，提出相关优化建议和改进措施，以改善自然通风排烟冷却塔的效能。
3.对于环保领域以及相关工业领域的企业，提供了可供参考的建议，以实现更加科学高效的生产过程。
六、研究进度安排
本研究预计在6个月内完成，具体进度安排如下：
第一个月：梳理文献、制订研究方案。
第二个月：设计制造自然通风排烟冷却塔的实验装置，进行实验数据采集。
第三、四个月：对实验结果进行测量分析，并进行初步分析，计算数值模拟结果。
第五个月：综合实验与数值计算结果，得出自然通风排烟冷却塔的塔内流动规律和传热传质机理。
第六个月：总结研究结果，撰写论文并提交答辩。
七、结论
本研究将探究自然通风排烟冷却塔塔内流动及传热传质的规律和机理，以期得出科学合理的建议和优化改进方案，更好地满足生产环保、节能目标，为产业升级发挥积极作用。