不同环境工况下密闭式冷却塔的数值模拟

基于CFD软件和逆流密闭式冷却塔相关理论,对气流运动采用标准k-ε湍流模型,填料区,雨区和盘管区采用离散相模型计算,对填料区的膜状流动用滴状流动近似模拟,并且通过控制水滴粒子速度来得到所需要的传质传热过程.基于该模型,对设计制冷量为10t/h的逆流式密闭冷却塔的气水流动与热质交换进行数值模拟.分析环境条件对冷却塔热力特性的影响.计算结果表明:基于CFD软件的冷却塔数值求解模型有很好的适用性,环境条件对逆流密闭式冷却塔的换热效果影响很大.     

逆流密闭式冷却塔中淋水填料热工性能模拟

本文分析了空气和水的热、质交换过程,在遵循能量守恒和物质守恒定律基础上,建立了逆流密闭式冷却塔淋水填料热、质交换的数学模型.利用迭代法,通过计算机程序求解模型,并进行了实验验证.研究结果表明:数学模型计算所得到的计算值与实验测量值进行比较,偏差在0.25%以内,说明本文所建立的数学模型在密闭式冷却塔中是合理的,是满足实际工程需要的.     

密闭式冷却塔的优化设计

从传热学角度，结合工程实践经验，围绕强化传热和预冷却技术，进行了详细讨论，提出了管径对优化的重要性和预冷却技术的局限性。     

闭式冷却塔的热力特性分析及数值求解

建立了顺流式、逆流式闭式冷却塔热质交换的数学模型,采用四阶Runge-Kutta方法进行了数值计算,并将计算结果与实验值进行了对比。模拟并分析了两种不同运行方式下闭式冷却塔内冷却水温度、喷淋水温度以及空气比焓的分布。     

一种新型逆流密闭式冷却塔

以蒸发式冷却设备为基础,提出了一种新型逆流密闭式冷却塔.该塔型增加了循环喷淋水与管内工艺热流体之间的温差,从而提高了冷却性能,减少了盘管面积,降低了总的设计成本.根据该类塔型的特点,提出了相关的热力计算方法.该方法可用于设计计算,也可用于对冷却塔的换热模块的性能进行分析比较.     

横流冷却塔改造成逆流冷却塔在实际工程的应用

对横流冷却塔改造成逆流冷却塔的可行性进行了分析,并介绍了将横流塔改造成逆流塔的主要方案和实施内容。通过改造,成功地将单塔水处理量由2 500 m3/h提高到3 400 m3/h,大幅提升了36%,解决了老循环水厂因占地面积的制约而无法提升处理能力的问题。     

基于湿球温度的逆流闭式冷却塔换热模型分析

根据热力学和传热学理论分析,建立了逆流闭式冷却塔热传递过程的微分方程组,并利用湿球温度与湿空气饱和温度在空气-水系统中数值上相等以及湿空气饱和线线性两种合理的假设推导得到了基于空气湿球温度的数学模型。对某逆流闭式冷却塔基于湿球温度的换热模型应用Matlab作四阶Runge-kutta数值求解,得到了冷却循环水、喷淋水、空气干湿球温度的变化规律,基于此模型可分析湿球温度对逆流闭式冷却塔冷却效率的影响,同时为今后此类冷却塔的开发提供理论支撑。     

冷却塔回流影响数值分析及优化研究

从建筑外观、空间限制、运行噪音等角度考虑,冷却塔一般被布置在隐蔽的区域。冷却塔的布置决定了热湿空气回流的情况,并直接影响冷却塔的运行性能。横流冷却塔侧面进风,逆流是塔身下部四周进风。冷却塔回流导致进风温湿度增高,同时,恶化周边微环境。采用数值模拟方法研究逆流与横流冷却塔布置方式的回流及影响。通过对比2种塔进风口空气的温升,来判断两种塔的回流量情况,并提出可行的措施来减少回流量。模拟表明逆流的进风温升和回流率都低于横流的,是因为逆流布置使进风气流更均匀,且排风风速大。模拟了横流冷却塔出风圆管口加15°向上百叶、加2.2 m进风百叶的优化措施,该措施可有效减少回流量。研究结果可为工程设计提供参考,以降低由于冷却塔设计不当引起不利的回流影响。     

湿式机械通风逆流冷却塔冷却能力检测

依据机械通风冷却塔工艺设计规范和冷却塔的测试规程,对设计单位未给出其设计热力性能曲线的冷却塔,通过实际测试与Excel编程对设计规范和测试规程中提到的性能参数计算公式进行了验证,特别是对其冷却数Ω(特征数)的计算方法进行了深入研究,对测试规程中模糊的术语进行了阐述。     

大型冷却塔单塔时表面风压CFD数值模拟

通过CFD数值模拟软件Fluent对某大型冷却塔单塔时的表面风压分布进行研究,并将之与相关规范的塔表风压分布进行对比,验证了CFD数值模拟的适用性,为冷却塔设计提供一定的参考依据。     

复合型横流闭式冷却塔冷却性能的数值模拟

为了获得不同参数对风冷蒸发复合型横流闭式塔冷却性能的影响,建立了塔内不同换热区域的热湿传递方程,模拟了结构和运行参数对复合塔冷却性能的影响.结果表明:对于结构参数,单排盘管根数与单根管长度的增加有助于提高冷却效率,而增加排管间距会降低冷却效率.且翅片管排数所占比值越大,复合型塔的冷却性能越差.就运行参数而言,随空气流量...     

复合型横流闭式冷却塔冷却特性的实验研究

为了探讨风冷蒸发复合型横流闭式冷却塔不同连接方式对其冷却性能的影响,搭建了风冷蒸发复合型横流闭式冷却塔模型实验系统,开展了复合型塔在风冷翅片管与蒸发冷光盘管串联与并联时冷却性能的实验研究.实验结果表明,并联式复合型冷却塔冷却性能随着空气流量,喷淋水流量及气水比的增加而增强,与串联式相比,其受这三个参数的影响更小.冷却水流量的增大使得串联式与并联式的冷却效率均减小,其对并联式的影响更大.在其他工况相同的情况下,串联式复合型横流闭式冷却塔的冷却效率比并联式高3.5％～9％.     

复合型横流闭式冷却塔冷却特性的实验研究

为了探讨风冷蒸发复合型横流闭式冷却塔不同连接方式对其冷却性能的影响,搭建了风冷蒸发复合型横流闭式冷却塔模型实验系统,开展了复合型塔在风冷翅片管与蒸发冷光盘管串联与并联时冷却性能的实验研究.实验结果表明,并联式复合型冷却塔冷却性能随着空气流量,喷淋水流量及气水比的增加而增强,与串联式相比,其受这三个参数的影响更小.冷却水流量的增大使得串联式与并联式的冷却效率均减小,其对并联式的影响更大.在其他工况相同的情况下,串联式复合型横流闭式冷却塔的冷却效率比并联式高3.5％～9％.     

冷却塔内外壁风荷载的数值模拟

基于CFD技术对大型双曲冷却塔建立了单塔情况下冷却塔的三维数值模型,并利用该模型采用fluent流体动力学计算软件计算分析了冷却塔内外壁风荷载和流场分布.结果表明冷却塔开口与否对外部压力系数的影响不大;而冷却塔外部横向来流风载荷对开口冷却塔内部的流场分布有较大的影响,从而进一步影响冷却塔内部传热传质的效率.针对开口情况,风荷载在冷却塔内壁上主要集中于开口内壁迎风面处,冷却塔内部及开口背风处风速及风压均较小.     

复杂建筑环境中冷却塔风环境的数值模拟

采用CFD模拟技术，分析了复杂建筑环境中布置冷却塔的气流分布和气流温度分布，比较了不同工况下冷却塔的热工特性，提出了改善冷却塔有效运行的技术措施。算例结果表明，CFD模拟是解决此类问题的有效手段。     

冷却塔风振响应的数值计算

针对拟建的大型冷却塔,通过ANSYS软件建立了三维有限元模型,采用MATLAB对脉动风荷载编写了基于自回归法的模拟计算曲线,并采用时程分析法对冷却塔整体的风振响应情况进行了计算,在此基础上分析了风振模态和风振系数.     

冷却塔设计热力性能的确定及CFD模拟软件在冷却塔设计中的工程实践

在循环冷却水系统设计中,针对冷却塔的热力性能选型参数差异较大的情况,从冷却塔热力性能允许偏离限值及气流环境影响两方面进行了分析,提出了合理确定冷却塔设计热力性能的技术要点。并分析了冷却塔几种典型的不利安装条件,分析了其气流特点、主要影响因素及布置要点。并结合某区域供冷站工程的冷却塔设计,介绍了CFD模拟软件在冷却塔设计中的应用。     

通风供冷墙体隔热降温性能的数值模拟

为防止厂房内高温热源的热量向工作区域的扩散,提出一种新式的用于厂房高温热源的通风供冷墙体.采用Fluent软件分别模拟了供水参数、送风速度、环境温度、空腔厚度等对墙体隔热降温性能的影响,最后研究得出夏季工况下不同因素对通风供冷墙体单位面积供冷量,外墙温度和散热量的变化规律,为外围护结构的节能设计提供了新的思路和方法.