夹套式径向热管的换热特性研究

根据夹套式径向热管的结构特点,建立夹套式径向热管的一维非稳态数学模型,分析热管输入功率和充液率对热管启动性能的影响,以及对蒸发侧换热系数、冷凝侧对流换热系数和热管总热阻的影响。计算结果显示,充液率的提高可降低热管的最高工作温度,但缩短了热管的启动时间。随着输入功率的增加,热管的工作温度升高,达到稳定状态的时间增加,随着热管输入功率的增加和充液率的增加热管的总热阻减小。另外,建立内管壁面凝结换热模型,并计算沿内管周向液膜厚度的分布以及沿内管周向的局部换热系数。     

配用蓄热器与增设锅炉的经济性比较及其选用

作为一种提供高峰负荷用汽的设备,蒸汽蓄热器的主要作用和高峰备用锅炉一样,都是为了解决供、用汽矛盾、平衡用汽负荷波动。作者通过分析,认为在那些具有瞬时大量用汽特点的场合,适宜采用锅炉配用蒸汽蓄热器串联和混联布置的方法,高峰备用锅炉不能替代蒸汽蓄热器,否则,在经济上和运行上都极不合理。而在那些用汽负荷波动频繁并呈一定周期性的工矿企业,可以采用锅炉配用蒸汽蓄热器或增设高峰备用锅炉的方法。作者在文章中提出了一种评价锅炉配用蒸汽蓄热器和增设高峰备用锅炉的经济性的方法——设备投资比较法。文章的结论对于正确应用和推广蒸汽蓄热器是十分有益的。     

工业供热中汽汽再热器换热强化数值研究

为了强化工业供热中的汽汽换热,本文通过CFD技术对不同类型换热管的流动及换热特性进行了研究。结果显示,光滑壁面时管壁两侧的高、低温蒸汽的温度梯度沿着流向逐渐变化,对流换热逐渐增强;相比于光滑管,采用内波节管和内螺纹波节管时,高温蒸汽侧的温度梯度增大,而低温蒸汽侧的壁面温度梯度明显增大;采用壁面异型结构能够改变管壁内温度梯度,采用内螺纹波节管尤甚。采用内波节管和内螺纹波节管的平均Nu数相比于光滑管显著提高,最大值分别提高了26%和30%。     

太阳能蓄热器充汽过程的噪声分析及实验研究

从水击原理、空化理论和结构振动理论三方面阐述了太阳能蓄热器充汽噪声产生的机理，并猓上应的试验验证，从而为蓄热器充汽运行的降噪提供了控制条件和理论依据。同时，对充热水击，射流空化作了妥切的说明。对蓄热器中充液介质温度升高傲噪声减小提出了新的看法。     

用于储存太阳能的相变蓄热器蓄热性能研究

利用计算流体力学软件Fluent的凝固/熔化模型,模拟了用于储存太阳能的两种相变蓄热器的蓄热过程,得到了蓄热过程中相变区的温度云图,分析了两种蓄热器的蓄热能力和传热方式。研究结果表明,合理增加内管数量可以提高相变过程中的对流换热强度和蓄热能力。     

蒸汽喷入低温水中换热过程的数值模拟

利用Fluent模拟得出蒸汽-水直接接触换热过程中流体的温度场和速度场的分布。在此基础上,研究分析了变蒸汽压力、初始水温、喷汽管入口深度、喷汽角以及多孔充汽等工况对蒸汽-水直接接触换热效果的影响。研究表明:喷汽管口位于中间位置处时,无量纲温度最大且换热效果最佳;其次中间下部区域优于中间上部。喷汽角对换热有着双重影响,其最佳值受实际装置和流体物性等众多因素影响可以确定的是在60°和30°附近位置处换热效果最好。     

考虑水—汽两相流增压锅炉近炉对流蒸发管的换热分析

考虑近炉对流蒸发管内的水—汽两相流动,依据传热学原理,计算管内工质在不同温度不同流速下的对流换热系数。进一步考虑管外高温烟气的辐射对流换热、管外火焰的辐射换热和管内水—汽两相流的对流换热,采用有限元方法计算近炉对流蒸发管在紧急启动下的瞬态温度场;与实际温度场对比,吻合良好。提出的考虑水—汽两相流动确定对流换热系数的方法及温度场分析结果有一定参考价值。     

疏水阀的节能功效

文章叙述了间接用汽设备中蒸汽对器壁传热方式中有相变的凝结换热系数要比蒸汽从用汽设备中直进直出无相变的对流换热系数要大14～24倍；紫铜的导热系数比空气大12000倍，比水大560倍。疏水阀就是在蒸汽未变水（相变）之前不让从用汽设备中排出，并在蒸汽凝结成水后又能迅速将水排出，同时，并应能排出空气，以减小空气膜水膜对传热面的热阻。所以疏水阀能提高蒸汽的利用程度，节约用能。文章还叙述了蒸汽中含有空气对蒸汽温度的影响以及凝结水中显热的利用价值等。最后从经济、安全角度看，讲了用汽设备和蒸汽输送管道等安装流水阀的必要性。     

基于CFx的蒸汽蓄热器放汽闪蒸过程数值模拟

利用计算流体力学软件CFx,采用k-ε双方程模型,对蒸汽蓄热器放汽过程进行了数值模拟,分析了蓄热器内部两相流流动和不同放汽方式对闪蒸产汽率的影响。结果表明:出口压降方式不同,蒸汽蓄热器内压力响应和出口产汽率波动也不同;压降速率越快,闪蒸初期产汽率波动越大,但趋于稳定的时间越短。研究结果对平衡热力系统能量供需和各设备之间的稳定运行提供了参考。     

列管式相变蓄热器性能强化的模拟

基于列管式换热器具有传热面积大、结构紧凑、操作弹性大等优点,使其在相变储能领域具有广阔的应用前景。本文建立一种新型列管式相变蓄热器模型,在不考虑自然对流的情况下,利用Fluent软件对相变蓄热器进行二维储热过程的数值模拟。本文主要研究斯蒂芬数、雷诺数、列管排列方式、肋片数以及相变材料的导热系数对熔化过程的影响,并对熔化过程中固液分界面的移动规律进行了分析。模拟结果表明,内肋片强化换热效果明显,特别是对应用低导热系数相变材料[导热系数小于1 W/(m·K)]的列管式蓄热器,相对于无肋片结构,加入肋片(Nfn=2)可缩短熔化时间52.6%。     

Numerical simulations on performance enhancement of a cross-flow latent thermal energy storage heat exchanger

基于列管式换热器具有传热面积大、结构紧凑、操作弹性大等优点,使其在相变储能领域具有广阔的应用前景。本文建立一种新型列管式相变蓄热器模型,在不考虑自然对流的情况下,利用Fluent软件对相变蓄热器进行二维储热过程的数值模拟。本文主要研究斯蒂芬数、雷诺数、列管排列方式、肋片数以及相变材料的导热系数对熔化过程的影响,并对熔化过程中固液分界面的移动规律进行了分析。模拟结果表明,内肋片强化换热效果明显,特别是对应用低导热系数相变材料[导热系数小于1 W/(m·K)]的列管式蓄热器,相对于无肋片结构,加入肋片（N_fn=2）可缩短熔化时间52.6%。     

蒸汽蓄热器在供汽系统中的合理应用

在供汽系统中,汽源的产汽量与热力负荷之间经常处于不平衡状态:例如,工业锅炉要求在额定负荷下平稳均衡供汽,但用汽设备开开停停,用汽量变化频繁;余热回收装置间断产汽,但工艺生产要求连续供汽;有时汽源和热力负荷都处于变化状态,而又互不适应。蒸汽蓄热器在本世纪初就应运而生。一、蒸汽蓄热器的工作及参数现在使用的蒸汽蓄热器分为立式和卧式两种。卧式蒸汽蓄热器由于有较大的蒸发面和放置稳定性好,得到了广泛应用。见图1。蒸汽蓄热器是以饱和水为介质储存热能的压力容器     

锅炉热力计算中传热系数类库的实现

通过对烟气、空气和水蒸汽的物性参数进行拟合，直接采用烟气、蒸汽侧对流传热系数公式计算对流换热系数，进一步实现锅炉对流受热面的传热系数类库编制，从而可以不再采用传统的查图求取的方法，提高计算的精度和效率。     

20m~3蒸汽蓄热器样机通过技术鉴定

由中国船舶工业总公司第九设计院设计,广州锅炉辅机厂制造的20m~3蒸汽蓄热器样机在广东省通过了技术鉴定。鉴定会由广州市机电工业局和广州船舶工业公司联合主持,共有21个单位、50人参加,代表们认真听取了设计及制造报告。审查了技术文件,参观了安装在广东石龙造纸厂的样机现场。一致认为:该蓄热器技术先进、结构合理、质量符合“压力容器安全监察规程”的有关规定,性能稳定,维护管理方便,节能效果显著,可给用户带来较大的经济效益。该蓄热器是一种储蓄蒸汽热能的压力容器,具有均衡蒸汽负荷的作用。在负荷波动时,它能自动调节负荷。当用汽负荷低于锅炉蒸发量时,蓄热器能自动地吸收多余的蒸汽进行充热。当用汽负荷大于锅炉蒸发量时,蓄热器自     

155m^3变压式蒸汽蓄热器的应用

一、变压式蒸汽蓄热器原理和节能机理变压式蒸汽蓄热器是蓄热器系列的一种。我国是在六十年代发展起来的新型、高效、储能一节能设备。所谓变压式蒸汽蓄热器就是依靠容器内饱和水压力的升降变化，使容器内饱和水恰值相应地变化，从而蓄存或释放热能（蒸汽）的设备。也就是说，利用水的液——汽态转换特性，将蒸汽的热能储存于蓄热器筒体内的水中，使之成为具有一定压力的饱和水，水的烙值提高到与容器内压力相对应的饱和水恰值（蓄热），蓄热终止时，蓄热器内最高压力即为变压范围的上眼压力（P1）这一过程称之为蓄热过程；当蓄热器内压力…     

壳管式相变储能换热器性能研究与场协同效应分析

建立壳管式相变储能换热器仿真模型,利用Fluent软件对蓄能、释能工况分别进行模拟。从温度场、速度场、固液交界面3个方面分析逐时换热强度的变化原因;探讨在蓄热过程中热源管壁温、热管口径规格对传热效率的影响。研究结果表明:蓄热工况下管间热扰及自然对流作用明显,10000 s时液相分数达到95%。放热工况以导热为主,60000 s时相变材料仅凝固了75%。从场协同效应分析,采用小尺寸热源管能缩短时间,但单位面积换热强度有明显下降。换热温差≤20℃时,其强化效果开始衰弱。     

汽_液相变过程的热力学分析

应用热力学理论对工程上常见的实际汽-液相变过程进行热力学分析,研究实施过程的必要热力学条件、过程进行的规律及影响因素。文中重点研究了沸腾相变过程,特别是对相变对流换热系数的提高及其影响因素从热力学角度做出了分析,强调在相变过程中两相间的化学势差Δμ是过程的一个重要的广义热力学驱动力,换热过程是在Δμ和△T共同作用下并结合流体的对流运动来实现的。与单相的对流换热不同的是,这里加入了驱动力Δμ的作用,这是相变换热过程得以强化的主要原因。     

海水淡化系统水平管降膜蒸发器传热系数研究

针对海水淡化系统水平管降膜蒸发器,总结和分析管内冷凝侧与管外蒸发侧的换热系数关联式,比较管内径、入口蒸汽流速、蒸汽冷凝温度、出口蒸汽干度对管内蒸汽冷凝侧换热系数的影响;研究传热温差以及喷淋密度对管外蒸发侧换热系数的影响。结合不同的污垢系数,进行了总传热系数的影响因素分析,为海水淡化系统的工程设计提供依据。     

蒸汽蓄热器设计要点及案例分析

为提高蒸汽蓄热器设计质量,从基本结构和工作原理入手,对其设计选型过程中涉及的诸如蓄热容积、蓄热量、喷头数量以及充、放热特性等参数进行分析.在此基础上,对闪蒸量为54 t/h的蒸汽蓄热器进行设计计算,所得结果可供特殊试验目的用蒸汽蓄热器的设计作参考.     

1MW塔式太阳能电站蓄热系统模拟分析

以1MW塔式太阳能电站蓄热系统为研究对象,通过理论分析,建立了管壳式换热器、热罐、冷罐以及蒸汽蓄热器的动态数学模型,经验证模型具有合理性.在此基础上对蓄热系统的充、放热过程进行了模拟计算,分析研究了换热器A和C的动态特性、冷热罐内油温的动态变化以及蒸汽蓄热器的充、放热特性.模拟结果为双级蓄热系统的过程控制提供了理论依据.