全热交换器能量回收特性的数值模拟分析

构建了全热交换器内部热质传递的数学模型并通过数值模拟手段求解,获得了叉流全热交换器内显热与潜热回收效率。通过与经典实验数据对比证实了模拟方法的可靠性。分析了膜材料的导热性能以及气流通道内部支撑单元导热性能对显热回收效率的影响。结果表明:对典型纸膜或高分子膜强化其导热性能不仅不能提升显热回收效率,反而会因为切向导热增强使得显热回收效率降低。对典型的瓦楞纸或高分子膜材料制作的支撑单元进行导热强化,会使得切向热传导更快,阻碍气流换热,进而导致显热回收效率的降低。     

渐扩渐缩波纹通道内脉动流的传热强化

采用曲线坐标系下压力与速度耦合的SIMPLER算法, 数值研究了周期性渐扩渐缩波纹通道内脉动流动与换热情况,流动Re数的范围为10～1000,Pr数为0.7.计算考察了不同Re数、脉动频率以及振幅对通道内强化传热和压力损失的影响.研究结果表明,稳态下Re数大于40以后,流动出现分离,Re数大于600以后,流动显得复杂和混乱;受入口脉动流的影响,通道内的旋涡发生周期性的脱落、增长和迁移,从而增强了流体之间的扰动和掺混,强化了传热;传热的强化效果随着流动Re数、脉动频率以及振幅的增大而增强;另外,流动阻力随着无量纲时间呈正弦规律变化,但与脉动频率无关.     

小管径-粒径比颗粒无序堆积通道内壁面效应数值研究

采用DEM-CFD方法对小管径-粒径比颗粒无序堆积通道内壁面效应进行了数值研究。针对D/d_p=5.0圆球无序堆积通道构建了光滑壁面和波节壁面两种通道壁面结构,分析了不同壁面结构堆积通道内孔隙率分布、流动和温度场分布及其流动换热性能。结果表明：小管径-粒径比光滑壁面颗粒无序堆积通道内壁面效应显著,壁面附近平均流速明显高于堆积中心区域,而平均温度要低于堆积中心区域,壁面附近0.5d_p区域内通过的流体质量流量比例为46%;波节壁面结构抑制了通道壁面附近漏流,可小幅提高堆积通道的换热能力,但堆积通道内的流动阻力也随之增大,其综合换热性能较光滑壁面堆积通道有所下降。     

开槽气膜孔结构对气膜冷却和流动特性的影响

运用数值模拟的手段,从流动特性和冷却特性两方面评价了各种开槽气膜冷却孔结构的优劣。从流动的机理揭示了在相同的槽深下,不同的横槽结构对改善气膜冷却效率和流量系数的影响,并比较了在气膜孔出口和入口均开有横槽后对流动和冷却特性的影响。结果表明：开横槽后,气膜孔出口下游的冷却效率得到不同程度的改善,吹风比越大,改善的程度越明显。在横槽下游5D-10D的范围内,冷却效率的改善程度最大;在气膜孔出入口处均开有斜横槽的结构和用圆角过渡气膜孔入口处的横槽均是提高气膜冷却效率和减小气膜孔流动阻力的有效措施,而在气膜孔出口处的横槽用圆角过渡则不利于改善气膜冷却效果。     

基于遗传算法的交错波纹板换热器表面传热系数的分离

为了获得交错波纹板换热器表面对流换热规律,通过实验测定了典型100 kW微型燃气轮机交错波纹板换热器的传热系数,提出了采用遗传算法将表面传热系数从传热系数中分离出来的方法.该方法以换热准则关系式中4个系数变量作为待寻找最佳值的待求变量,并进行搜索和优化,由此获得关联式系数来预测传热系数,成功分离出表面传热系数.该分离方法具有通用性,可灵活方便地研究各种此类换热器的传热性能.所预测的传热系数与实验获得的传热系数接近,能准确地反映换热的真实规律.     

空气横掠波纹管束的流动与传热性能

引　言管壳式换热器是石油化工行业应用十分广泛的换热设备 ,它具有易于制造、耐压高等特点 .但是普通管壳式换热器换热效率低 ,因此开发高效传热元件对管壳式换热器的进一步推广应用具有十分重要的意义 .采用翅片管换热器可以大大强化换热 ,但是阻力也增加很多 ,并且容易积垢 ,影响使用 .近年来开发的波纹管换热器由于加工方便、易于制造而越来越受到人们的重视[1～ 4 ] .但对于流体横掠波纹管束时流动传热性能的研究却少见报道 .本文对如图 1所示的波纹管束组成的换热器进行了实验测定 ,研究了 3种排数的阻力与换热规律 ,为设计换热器提供…     

R32/R134a混合工质水平管内流动凝结换热的实验研究

<正>R32/R134a非共沸混合工质是近期比较理想的R22替代物之一。但迄今为止,报道其管内凝结换热性能研究的实验和数据都很少。在已有的报道中,Torikoshi和Ebisu以及Ro等人都只对R32质量分数为30％这种浓度配比下的R32/R134a混合物进行了管内凝结换热实验。Doerr等人则对R32质量分数为10％和25％时的R32/R134a混合工质的水平管内流动凝结换热系数进行实验测量。可以说已研究过的浓度配比和已获得的实验数据都还很少。本文对R32质量分数分别为10％,19.9％,30％,40％,51.9％和60.1％时的R32/R134a混     

弓形折流板换热器动态特性试验研究

建立了可进行壳管式换热器动态特性试验研究系统,通过试验研究的方法对以水-油为换热工质的弓形折流板换热器动态特性进行了试验研究,进口流量扰动为等百分比流量特性.研究了四种流量扰动方式下水和油出口温度的动态响应.同时研究了在一定Re数下,异侧不同的流体扰动量对换热器进出口温升的影响.实验表明液液换热系统温度的动态响应时间比较长,在正负的流量扰动下,弓形折流板换热器进出口温度变化呈现线性变化,进出口温升在正负流量扰动下其变化趋势具有对称特征.     

武嘉灌区冬季灌溉中需要注意的几个问题

冬季灌溉是一年中对武嘉灌区内农作物进行的几次灌溉中最需要引起重视的一次，若盲目灌溉，非但不能起到提高农作物产量的目的，反而会造成减产，并可能对渠道、建筑物造成较为严重的破坏。根据黄河来水情况，实时科学地把握灌溉时机和灌溉量，能有效提高农作物产量，最大限度减少对渠道、建筑物的损坏。文章就武嘉灌区冬季灌溉中需要注意的几个问题进行了深入分析，并就解决办法进行了初步探讨。     

电力设备冷却技术及其强化传热研究进展

对电机、变压器等主要电力设备的冷却技术进行了综述，介绍了传热强化技术的最新研究进展及其在电力设备中的应用前景，从而为电力设备的热设计及优化提供了参考依据。