不同结构布置空调用翅片管冷凝器性能的仿真研究

在空调用翅片管冷凝器的几何结构尺寸相同,空气的进口状态和流量相同的条件下,采用计算机仿真技术,研究了支路数、管排数对翅片管冷凝器的传热与流动特性的影响,结果表明:随着支路数的增大,压降随之减小,最大值为2个支路时的33.8kPa,最小值为6个支路时,仅为0.9kPa;空气与制冷剂间传热温差增大,总传热系数减小,冷凝器的换热量递减,最大值比最小值大32.1%。随着排数的增多,压降增大,4排管的压降是1排管的4.3倍;空气侧换热系数与制冷剂侧换热系数的变化呈相反趋势,但传热温差增大,换热量也增大,4排管的换热量是1排管的2.45倍。     

铝管替代铜管空调冷凝器传热特性研究

当前在空调领域中用铝管代替铜管越来越受重视。冷凝器作为空调中使用铜材料较多的器件,为了节约原材料成本,采用铝管替代铜管很有必要。通过对铝管替代铜管的空调套片式冷凝器换热量的理论计算与实验分析,验证了传热理论计算模型的正确性,并对其进行了传热特性研究。结果表明:在实验研究中与铜管冷凝器加工工艺相同的铝管冷凝器管壁与翅片间接触热阻即使增大较大,对铝管换热量亦无明显影响,而制冷剂管内的凝结换热系数对其影响较大,表面温度实验也验证了这一结论,同时对实验数据拟合得出铝管冷凝器管内凝结公式系数的理想值。     

表面亲水处理强化汽车空调蒸发器传热性能的机理

对采用亲水膜和未采用亲水膜的汽车空调蒸发器的传热过程进行了分析,认为采用亲水膜从有效换热面积、换热系数和传热温差三个方面都影响蒸发器的传热性能.根据传热过程的分析,提出了有效换热面积系数的概念,并实验确定了有效换热面积系数.建立了蒸发器的稳态数学模型,计算了采用亲水膜和未采用亲水膜的汽车空调蒸发器的传热性能,并进行实验验证.结果表明:采用亲水膜之后,空气侧换热系数稍有下降,有效换热面积和传热温差增加,总的换热量比未采用亲水膜的蒸发器增加5%.     

空调用翅片管式换热器腐蚀及防护研究进展

空调用翅片管式换热器长期使用会受到一定程度的腐蚀,影响换热器的换热性能,导致整个空调系统的能效降低.本文介绍了翅片管式换热器3种主要的腐蚀机理:蚁巢腐蚀、点蚀和间隙腐蚀,从形貌、压降及传热特性3个方面分析了腐蚀对翅片管式换热器性能的影响,结果表明:翅片管式换热器腐蚀后,传热系数和换热量均减小,空气侧压降受影响较小,在5...     

塔式光热发电熔盐储换热及汽轮机热力系统研究

该文在对塔式光热发电站及熔盐储换热系统进行理论分析的基础上提出了一种新的熔盐储换热方式,并对其进行了理论分析和仿真计算。仿真计算结果表明：熔盐储热量较小时,可以通过增大换热面积或在熔盐中加入导热介质（金属）提高换热能力;当循环流量不变时,由传热面积增加、换热管数增多所引起的管道总热量增加程度远大于传热面积减少所引起的热量增加程度,可为光热发电工程项目优化设计提供参考依据。     

竖直通道内烟气驱动空气自然对流换热数值模拟

采用数值模拟和无量纲分析方法,对烟气驱动空气自然对流换热装置的流动、换热情况进行研究。结果表明:(1)随着空气通道瑞利数的增加,烟气通道换热边界层变薄,空气通道换热边界层变厚;(2)换热量随烟气通道入口温度增大而增大,同时,随着烟气通道入口流速增大,换热量的增加显著;(3)无量纲烟气通道入口流速为0.93时,随着烟气通道入口温度的增大,烟气通道内的回流区从无到有,且宽度逐渐增大,对传热过程的不利影响作用更强。因此,通过增大烟气通道入口流速,能明显减小烟气通道内回流区宽度,增强自然对流强换热效果。     

肋片顶部开口对微槽内流动换热特性的影响研究

针对不同的顶部开口肋片矩形微结构换热器内的流动和换热特性进行分析,并采用数值模拟的方法计算不同肋高比情况下微槽道结构散热器的流动和换热特性。结果表明:摩阻系数随着肋高比的增加而降低,随着Re的增加而减小;Nu随着肋高比的增加而降低;相同肋高比时,传热因子随着Re的增大而减小;合适的顶部开口在小Re数下可以表现出较好的流动换热特性,但是当Re增加时,其对于换热有抑制作用。     

电冰箱用微通道冷凝器制冷剂侧传热与压降特性试验研究

建立电冰箱换热器试验台,对具有百叶窗翅片的微通道冷凝器制冷剂侧的传热和压降进行测试。结果表明:随着制冷剂质量流速的增加,冷凝器换热量、换热系数及制冷剂流动压降均增大,在冷凝压力为1.46MPa,制冷剂质量流速从90 kg/(m~2·s)增加到150 kg/(m~2·s)时,换热量、换热系数和压降分别增加63%,116%和166%;随着冷凝压力的升高,换热量增大,换热系数减小,在制冷剂质量流速为150 kg/(m~2·s)时,冷凝压力为1.46 MPa与冷凝压力为1.16 MPa相比,换热量增加12%,换热系数降低39%。     

定热流状态下湍流冰浆传热特性的数值模拟

冰浆是一种有效的空调蓄冷和输送冷量的介质,有着广阔的应用前景,而冰浆的流动特性和传热性能又是将冰浆介质应用于实际工程的最为重要的基础资料。在对冰浆流体的换热情况做出一些假设的前提下,利用等效比热描述冰晶粒子融化吸收潜热,建立了管内湍流冰浆的传热模型。运用有限差分的方法,对所得的离散方程进行了求解,从而得到了定热流状态下圆管内湍流冰浆流体的传热特性。计算数据表明,随着含冰率和流速的增大,对流换热系数增大,换热性能得到加强。     

地源热泵桩基埋管换热性能的数值研究

采用Fluent软件对地源热泵桩基埋管换热性能进行了数值研究,讨论了桩基深度和流速对传热的影响:埋深从20m增加到40m,桩基单U型埋管的单位埋深换热量减小约21%;随着设计流速增大,单U型埋管的单位埋深换热量增加,且随流速的增加,换热量增加速度减慢。上述结果可为垂直桩基地埋管的选型及设计提供一定的理论依据。     

翅片管式CO2气体冷却器模拟与优化

为了研究CO2在翅片管式气体冷却器内的流动特性,建立了稳态分布参数模型,并进行了实验验证。结果表明:CO2侧换热系数受入口压力和质量流量的影响较大,但入口温度对其影响很小。换热量随着入口压力的变化有一个最大值;且随着流量的增大,最大换热量所对应的入口压力值逐渐增大。压降和换热量均随入口温度的增加而线性增加。适当增加管程数,采用较小管径的气冷器性能更高。     

空气冷却器空气侧百叶窗翅片强化传热性能研究

对跨临界CO2空调系统中空气冷却器空气侧的百叶窗翅片建立流固耦合的三维模型并进行数值模拟,结果表明传热和阻力特性与实验关联式吻合较好;开发新型弧形百叶窗翅片,并对不同窗翅角度和弧度的弧形百叶窗翅片进行数值分析,发现新型弧形百叶窗翅片的换热特性与压降特性较一般的百叶窗翅片都有增加,平均表面传热系数增加幅度高达9．47％,平均压降增加最大幅度为3．2％,可见新型弧形百叶窗翅片传热元件具有良好的综合传热性能。     

地下水流动对地埋管换热器的影响研究

基于单U竖直地埋管换热器的热渗耦合传热模型模拟分析了夏季工况下地下水流动对地埋管换热器的影响,发现有渗流土壤中随着地下水流速的增加,地埋管换热器单位井深换热量升高,出口水温降低,并且地埋管区域换热达到稳定的时间会缩短,而且使换热器换热达到稳定时能够保持较高的换热量和较低的出口水温。     

浅谈带斜截半椭圆柱面空冷器的传热和流阻特性数值模拟

在矩形通道内部,斜截半椭圆柱面为一种综合特性强、流动损失低且其流阻特性与传热效果受柱面参数影响的涡流发生器,在没有外功作用下,有助于增强空调空冷器侧的传热特性,降低其流阻,对于实现空冷器等换热设备的节能具有重要意义。本文在简析了斜截半椭圆柱面涡流发生器及空冷器模型参数的基础上,以三角形小翼涡流发生器为比较对象,重点对带斜截椭圆柱面空冷器对流换热的传热特性及其阻流特性进行数值模拟分析,以期为工程应用实践提供有力参考。     

冻干机冷阱传热性能实验研究

对影响冻干机冷阱传热性能的两个因素(冷阱盘管壁面温度和结霜厚度)进行了实验研究。实验研究表明冷阱壁面温度越低则冷阱捕集效率越高；随着霜层厚度的不断增加，传热性能将不断下降。对影响冷阱传热的另一个因素-真空度，进行了理论分析，认为随着冷阱真空度的提高，换热强度不断降低，直至可以不考虑换热。     

流体绕流不同方向振动圆柱换热特性数值分析

基于Fluent动网格及UDF编程技术对二维流场中振动圆柱的换热特性进行了研究,分析了来流速度及圆柱振动方向对其换热特性的影响。数值计算结果表明,相比于静止圆柱换热,当圆柱的最大振动速度远大于来流速度时,其振动强化传热效果显著;随着流速的增大,振动圆柱的强化传热效果降低,当流速为圆柱最大振动速度的4倍时,圆柱传热效果仅增强1.2%。另外,对相等流速下的圆柱沿不同方向的振动换热特性研究表明,振动方向对圆柱强化换热的影响不显著。     

空调用冷凝器中的空气流动与传热分析

本文分析了发生在空调冷凝器中的空气流动和传热过程,对于物理模型进行了合理的简化处理,充分利用了对称性边界条件和周期性边界条件.对于冷凝器的基本换热单元进行了分析计算,获得了入口风速、风压、翅片间距、翅片厚度等因素对于换热量、传热系数、气流温度、流动阻力等的影响,以曲线的形式给出了详细的计算结果,从中总结并找到强化传热的关键和突破口,为试验研究提供了基础数据和理论指导.     

矩形翅片椭圆管束性能研究及场协同分析

利用CFD方法对空冷系统的基本换热元件矩形翅片椭圆管进行了数值模拟;与实验数据相比较,研究了其在不同迎面风速下的阻力特性与换热特性,拟合出了三排管对流换热系数和协同角随迎面风速的变化关系;并采用场协同原理分析讨论了温度梯度与速度矢量方向的夹角对矩形翅片椭圆管换热特性的影响;结果表明,随着夹角的增大,换热效率变低,以致换热量非线性增加。     

冰箱板管式冷凝器空气侧换热研究

建立了用于计算板管式冷凝器空气侧换热的数学模型,模型中考虑了背板的非等温特性,确定了背板表面传热系数的计算公式,并讨论了影响空气侧换热的因素.另外还通过板管式冷凝器的换热实验验证了模型的可靠性.     

地源热泵地埋管换热器换热性能研究北大核心CSCD

地埋管换热器的换热性能对地源热泵系统的整体性能具有重要影响,基于传热理论分析及CFD模拟,能够快速精确地分析地埋管换热器的换热性能,提高地源热泵系统方案设计的准确性。本文建立了地埋管换热器的有限长线热源模型,分析了单个地埋管换热器的温度变化情况及单位长度换热量;通过CFD模拟分析了四个单U型地埋管换热器组合的传热特性,得到换热器及土壤的温度场分布,并研究了土壤的温度恢复特性。