水平与微倾斜管内气液两相流长气泡形状实验和模型研究

针对水平管和倾斜管内气液两相段塞流的长气泡形状进行了实验和理论研究,实验中长气泡形状通过在管道中注入单气泡的方式获得,并利用双平行探针技术获得了2种不同管道内径条件下的长气泡形状数据.建立了可预测长气泡形状的一维理论模型,并将模型预测结果与实验结果进行了比较.结果表明:气泡形状取决于液体流速、气泡长度和管道倾角;所建立的理论模型对长气泡形状的预测结果与实验结果吻合良好.     

管内在线防垢及强化传热的实验研究

以饱和ＣａＣＯ３为物料,研究加热器管内移动弹簧的防垢,强化传热性能和结构参数及操作变量的相互影响。文中对防垢和强化传热的机理进行了探讨和实验研究,给出了强化传热和防垢的理论依据。     

强化管内沸腾换热实验研究

主要研究在低过热度下微槽对流动沸腾换热特性的影响,分别以单工质甲醇和甲醇与甲苯的混合物为工质对不同流量情况下光管、直槽管和螺旋槽管的流动沸腾换热特性进行了实验研究。研究结果表明：对单工质甲醇来说,螺旋槽管可以明显起到强化传热作用,而且流量越低,强化传热效果越明显。对混合工质来说,当流量较低时,螺旋槽管强化传热效果不明显,而在流量较高时,强化传热效果比较明显。无论是单工质还是混合工质,直槽管在实验所能达到的壁面温度条件下不能起到明显的强化传热效果。还给出了螺旋槽管强化传热的定性解释。     

管内插入物单相流体强化传热的实验研究

采用管内插入物增强锅炉烟管的放热系数是行之有效的手段,它不影响换热器的机械强度,便于拆装、检修和更换。在设计烟管锅炉,特别是改造烟管锅炉中,它是最有希望的强化传热方式之一。本文介绍了内插物强化传热实验装置的设计调试,及其一种内插件——螺旋线圈强化传热的实验研究和有关理论探讨。     

文兵利管内外流场的数值计算及实验研究

通过对文丘利管内外流场的数值计算，从理论上分析了文丘利管本身结构参数，对其内部流场以及其本身对风道流场的影响，实验证了影响性能的关系因素。计算结果和冷态模实验结果吻合良好。     

涟漪纹管内R22单相传热与流动特性的实验与数值研究

涟漪纹管是一种新型三维内外表面强化传热管,内径11.500 0mm、外径12.700 0mm,管壁表面有直径为3.500 0mm的半球凹坑与高度为0.177 8mm的涟漪花纹。工质R22在涟漪纹管内的质量流量设定为40~90kg/h,实验结果表明,涟漪纹管内对流传热努赛尔数(Nu)是相同雷诺数(Re)下光管的2.48倍。同时,对具有不同表面参数(凹坑直径0.0000到4.000 0mm,花纹高度0.0000到0.277 8mm)的涟漪纹管内湍流传热进行了数值模拟,结果显示,在所研究的范围内,管壁表面凹坑直径越大,Nu越大;花纹虽有助于提高传热效果,但花纹高度越大,Nu越小;而摩擦阻力随着凹坑直径与花纹高度的增大而增大。如果以基于相同泵功的强化因子η′评价其综合强化传热性能,则当凹坑直径为1.000 0mm且无花纹存在时,管内的强化传热效果最好。     

基于热路模型的电力电缆温升计算方法综述

电缆导体温度是限制电缆载流量的主要原因,也是决定电缆绝缘寿命的关键因素,导体温度的准确计算对电缆线路的安全运行具有重要意义。基于传热学理论基础,分析了电力电缆温升过程中的热源、不同敷设方式下电缆传热(散热)方式,基于电缆的传热学问题,讨论了基于热路模型的电缆稳态和暂态温升计算方法和主要研究方向。     

以水为工质的EHD强化管内对流换热实验研究

以水作为工质,实验研究了EHD(Electrohydrodynamics)对水套管式换热器内对流换热过程的强化作用机理。实验中,在水套管换热器换热管中心设置一直流式高压电极,电极电压DC设置范围为0～40 kV,分别进行了5组不同流量下不同电压值的组合强化实验。实验结果表明:不同管内流量条件下电场对管内传热过程均有不同程度的强化作用,当流量为0.1 m3/h时,其电场强化系数θ最大,为1.224;流量为1.0 m3/h时,电场强化系数θ最小。实验证实了电场对于以水为工质的对流传热过程具有强化作用,但电场强化效果具有对流量变化敏感性的特点,同流量下存在最佳强化电压值而非电压值越高强化效果越大。     

管内插入扭带及螺旋线圈的传热与阻力特性实验研究

实验研究了以空气为工质的管内插入扭带与螺旋线圈的传热与阻力特性,在3000相似文献   

管内换热元件基于数值模拟与实验对比的研究

利用流体计算软件Fluent 6.0分析自转式转子与螺旋扭带两种换热元件在强化传热方面的优劣,并按模拟条件进行实验对比。结果表明,相对于螺旋扭带径向扰流较弱的劣势,自转式转子扰动能力强,提高换热系数,为实际应用提供有力的指导。     

煤焦燃烧模型的热重实验研究

基于热重分析法对无烟煤和烟煤的两种煤焦在不同氧浓度下(100％、30％、20％和7％，其余为氩气)的燃烧模型进行了研究．比较和分析了几种主要燃烧动力学模型的特点，采用一种新的统一模型和动力学参数对上述煤焦的燃烧过程进行了模拟．分析了煤焦颗粒比表面积在燃烧过程中的变化规律，改进了原有煤焦模型中的表面积系数的选取办法，模拟结果与实验结果吻合程度较好．该模型能够较好地对煤焦的燃烧过程进行模拟，而且采用变氧浓度的实验方法是一种研究煤焦燃烧动力学参数的有效途径。     

管内加装波形板扰流件强化对流传热的试验研究

采用试验的方法,对装有波形板扰流件的管内高温烟气在小Re数条件下的对流传热及阻力特性进行了研究,并将试验结果分别与无波形板和相关经验公式进行了比较。研究结果表明:管内加装波形板扰流件后,可使高温烟气的对流传热性能得到明显强化,且随着Re数的增大,强化效果越好;波形板扰流件的对流传热强化率为1.6-3.5。根据试验结果总结出1 300Re3 500时加装波形板扰流件后管内烟气的对流传热与管子阻力系数的关联式。     

基于线热源模型的地下岩土热物性测试方法

提出了一种用于竖直埋管与周围岩土的传热分析模型。该方法回避了其它模型对钻孔中埋管的具体位置、上升管和下降管之间的距离以及埋管和回填材料的物性等参数的要求,从而可以消除上述参数测量带来的误差。在现场钻孔,埋设U型埋管,通过测量施加的加热功率、埋管中循环水流量、埋管出入口水温随时间变化,利用该模型并结合最优化估计方法,确定了某地源热泵空调系统工地地下岩土的热物性参数,检验证实了该方法的实用性和可靠性。     

管内螺旋线圈强化传热的研究及在锅炉的应用

在紊流气相介质中,对圆型和矩型的管内螺旋线圈的传热和流阻进行试验研究。试验采集的数据,按结构形状的区别,采用多元回归分析进行处理,得到一组传热关联公式。本研究已用于电站锅炉的空气预热器,和原型参数比较,降低排烟温度12～20℃,提高热风温度15～25℃,改善了炉内燃烧工况,提高锅炉的热效率。     

低熔点熔融盐管内强迫对流换热的实验研究

利用课题组自行配制的二元混合熔融盐(KNO3-Ca(NO3)2)开展导热油与低熔点熔融盐的管内强制对流实验研究.通过实验得到导热油与低熔点熔融盐的总换热系数,并通过最小二乘法和Wilson分离法得到了管内低熔点熔融盐侧的对流换热系数及其准则关联式.与不同的经典传热关联式对比,最大偏差为+23％.考虑高温熔融盐的变物性特...     

定壁温条件下竖直管内沸腾传热特性研究

文章建立了应用于蒸发器的满液式竖直管三维物理模型,并采用多相流混合模型对满液式竖直管内的沸腾传热特性进行数值模拟。而后根据模拟结果得到管内静压、管壁加热温度和管长对满液式竖直管内流体的温度、含气率以及该竖直管沸腾传热系数的影响规律,并分析管壁加热温度、管长、管内静压和蒸发温度对满液式竖直管内沸腾传热特性的影响。分析结果表明:满液式竖直管的长度越长,蒸发器的总换热量越大;当满液式竖直管的壁面温度由376 K升高至388 K时,若该竖直管的长度为1.6 m,则其沸腾传热系数提高了7.4%,若该竖直管的长度为1.2,1.0 m,则其沸腾传热系数均升高了约3.3%;在蒸发器竖直管沸腾传热过程中,其换热量和壁面温度呈正相关;当蒸发温度较低时,满液式竖直管内的静压对管内流体的含气率以及该竖直管的沸腾传热系数影响较大。     

圆形液体射流冲击单相局部对流传热的实验研究

以强润湿性液体为工质，就圆形自由和浸没射流冲击r／d=0.2，3．5和5处的换热系数及局部换热系数的径向分布进行了系统测定并予以关联。详细研究了射流出口Re数和液体温度等对局部换热系数的影响，最后就Nu0～Re关系式中Re数指数的物理含义作了说明。图4表3参14     

水平窄空间沸腾换热的数理模型研究

窄空间只有在间距小于汽泡脱离直径时，对沸腾传热强化才有比较显的效果。窄空间沸腾强化传热的机理在于较大的泡底微层加速了蒸发传热和窄空间中被加热的液体周期性地与池液进行容积交换。水平圆盘窄空间中的汽泡生长分为性质完全不同的自由生长期和抑制长大期；在一个周期内，加热面的总传热量等于壁面传导给窄空间液体的热量与通过合体泡底微层蒸发潜热之和。在对圆形水平窄空间的沸腾传热的现象和机理进行分析的基础上，提出了窄空间的沸腾换热过程的数理模型；进而对窄空间沸腾的本质规律在理论上进行了初步探索，并得到分析解。理论计算结果与实验数据比较表明，该分析解适合于中低壁面过热度的情形。由于问题的复杂性，该模型仍需不断完善。     

深层U型地热井仿真模拟及取热性能研究

为充分考虑地热梯度、提高模型计算效率,采用分段方法建立闭式U型井换热器的传热解析模型,并编写程序实现模型的耦合计算。利用系统实际运行数据对模型进行精度验证,并对入口温度和循环流量2个运行参数对地热井取热性能的影响进行分析。结果表明：经与以光纤传感器实测数据在沿程方向上的对比,该模型的平均相对误差为7.3%,模型精度满足工程使用要求。在保证基础负荷需求的前提下,地热井入口温度保持在5~16 ℃之间,循环流量在80 m³/h以上时,可保证地热井处于高效运行区间。在该工况区间内,降低入口温度比提高循环流量能获得更好的热经济性,合理的入口温度和循环流量的匹配调节能使地热井的供热能力提高10%。     

板式相变贮能换热器传热模型和热性能分析

建立了板式相变贮能换热器的无量纲传热模型。它对流体入口流量、入口温度随时间变化情况和需考虑入口效应及添加肋片的情况均适用。模型解和文献准稳态解吻合。作为算例,藉此模型从各时刻的流体温度、相变界面随空间的分布情况和相变蓄热比、相变传热效率、传热系数、完全相变截面位置随时间的变化情况六个角度分析了一板式相变贮能换热器的相变传热性能。该模型可为板式相变贮能换热器的结构优化设计和热性能分析提供帮助。