浅析高大厂房的采暖与节能

本文就高大厂房的采暖方式进行了探讨,并就散热器采暖方式与横向热风幕采暖方式,在高大厂房中的采暖效果和能源消耗进行了比较,得出横向热风幕采暖方式是解决高大厂房采暖的有效方式,并具有明显的节能效果。     

高大工业厂房控制焊烟的通风方案比较

高大工业厂房中控制焊烟的传统通风方式是局部通风或局部通风与全面通风相结合。由于空间高大,传统的通风方式势必存在通风量大、运行费用高等弊端。本文以某一焊接车间为例,分别采用全面通风和吹吸式通风两种方案对焊烟进行控制,探讨吹吸式通风在高大空间厂房应用的优越性。     

沈阳市某工业厂房采暖方式的适宜性模拟分析

工业厂房跨度大且高度较高,适宜的冬季采暖方式显得尤为重要,对于厂房内垂直方向和水平方向的温度梯度都有着决定性的作用。为确定工业厂房合适的采暖方式,以沈阳市某橡胶厂房为研究对象,建立了散热器采暖、暖风机采暖、暖风机和散热器组合采暖三种方式的分析模型,对室内垂直方向温度场进行数值模拟分析。研究表明:暖风机和散热器组合采暖的热环境效果更优,克服了传统方案在水平方向上产生的温度梯度较大的问题,为以后类似的工业厂房采暖的设计提供了一定的参考。     

地下高大空间火灾烟气自由填充试验研究

利用费诺德(Froude number)相似模型理论,建立1∶12的某地下高大空间(高大空间为高度大于10 m,体积大于10 000 m~3)比例模型,研究了地下高大空间火灾烟气自由填充过程及温度变化特性。1∶12模型试验结果和火灾动力学模拟(fire dynamics simulator,FDS)模拟值与McCaffrey预测值吻合度较高。1∶12火灾模型试验能较好的预测地下大空间烟气流动特点,且是验证数值结果正确性的重要手段。试验表明:高大空间"蓄烟效应"显著,火灾发生时高大空间竖向温度呈线性分布,且温升较小,温度不是影响人员逃生和排烟效果的主要因素;火源位置分别处于模型端部的烟气层下降速度慢于中心位置。该研究为制订火灾排烟和疏散方案及高大空间防排烟规范提供了初步理论依据和第一手的试验资料。     

大跨度高空间工业厂房热风工位采暖方式的节能效果

热风工位采暖以热风炉为原动力,风机将热风通过管道送入各个用热工作区域,由于工位采暖只将工作区域的温度满足实际需要即可,不需要将整个高大的厂房内部空间全部保持一定温度,达到能充分合理地节约和利用能源的目的。     

基于传热理论的散热器故障检测

采用热电偶测温技术对正常工况运行下的的普通散热器进行温度检测,通过传热理论研究散热器温度分布规律,对该散热器各个部位温度分布进行了动态分析。检测出散热器易出故障的部位、总结散热器故障原因主要来自于散热器构造、内部结构及金属腐蚀等方面。     

工业厂房自然通风火灾数值模拟

采用计算流体动力学数值模拟的方法,选取大空间工业厂房为研究对象。截取气楼排烟出口平面和火源中心截面作为分析观测面,模拟不同室外风速下厂房火灾温度分布和烟气的蔓延。得到风速对截面温度及CO2质量分数影响分布图。通过分析和比较,得出工业厂房自然通风对火灾烟气蔓延规律的影响。     

表面式间接空冷散热器传热特性分析北大核心

以表面式间接空冷散热器为例,建立了间接空冷散热器冷却单元的一维传热数学模型。通过该模型,计算并分析了冷却水流量、温度及空气进口温度(环境温度)、流速等对空冷散热器传热性能的影响。计算结果显示,随着冷却水流量、温度和空气流速、温度的增大,散热器总传热系数逐渐增大;散热器总传热系数更接近于空气侧表面传热系数,其中空气流速对总传热系数的影响尤为明显;积灰对散热器传热性能的负面影响较大,积灰越厚,散热器总传热系数越小。另外,利用本文模型,得到了一定条件下间接空冷系统冷却水最佳流量,为间接空冷机组的运行了提供一定的理论依据。     

基于ANSYS技术的CPU热管式散热器换热规律实验研究与数值模拟

CPU的工作温度是判断CPU性能的一项重要参数,为克服解析计算求取CPU温度精确值的困难,利用ANSYS有限元软件对热管式散热器与普通翅片散热器进行了热特性分析,模拟计算出稳态温度场分布,以及不同功率下CPU中心点的换热特性。研究结果表明,在稳定状态时,热管式散热器较普通翅片散热器具有极强的热传导性能;在CPU高功率工作时,普通翅片散热器CPU温度超过85℃无法满足换热要求,而热管式散热器CPU温度低于75℃,完全达到换热效果;模拟计算值与实验值最大相差4．1℃,应用数值模拟的方法研究CPU热管式散热器换热特性是可行。     

表面式间接空冷散热器传热特性分析

以表面式间接空冷散热器为例,建立了间接空冷散热器冷却单元的一维传热数学模型。通过该模型,计算并分析了冷却水流量、温度及空气进口温度(环境温度)、流速等对空冷散热器传热性能的影响。计算结果显示,随着冷却水流量、温度和空气流速、温度的增大,散热器总传热系数逐渐增大;散热器总传热系数更接近于空气侧表面传热系数,其中空气流速对总传热系数的影响尤为明显;积灰对散热器传热性能的负面影响较大,积灰越厚,散热器总传热系数越小。另外,利用本文模型,得到了一定条件下间接空冷系统冷却水最佳流量,为间接空冷机组的运行了提供一定的理论依据。     

装载机热管理仿真与试验研究

通过一维/三维耦合仿真方法进行装载机热管理仿真计算,建立装载机整车三维模型,利用Fluent商业软件计算发动机舱内的空气流动。计算结果表明:散热器进风不均匀,散热器上部与下部形成热风回流,整机左右两侧进风口的进风不畅和风扇周围形成多处涡流;利用三维仿真得到的散热器进口风量,在一维仿真中反推机舱阻力系数,利用KULI商业软件,计算发动机出水温度、液压油散热器进口温度、传动油散热器进口温度;通过仿真数据与试验数据的对比,验证了一维/三维耦合仿真的准确性。     

石墨烯/环氧树脂复合涂层在散热器传热过程的实验研究

提出一种用于空气源热泵-散热器系统的涂层材料,即石墨烯复合涂料。受空气源热泵热水机组出水温度的限制,需提高散热器的散热能力。主要通过实验分析,分别制备石墨烯质量分数为0%、2.5%、5%的样品,比较喷涂前后散热器散热能力的大小。结果表明:石墨烯质量分数为5%的复合涂层的散热器散热效果最好,供水温度为50℃时,散热量约为纯环氧树脂的13倍;随着供水温度的升高,样品的散热量增加,但增加的幅度逐渐减小。     

内燃机散热器的设计研究

作者分析了内燃机散热器设计中应考虑的几点因素,提出了关于内燃机散热器设计的一种观点,在以标定功率工况设计散热器后应对散热器在极限工况下进行修正设计,这些极限工况下主要包括爬坡行驶工况和怠速运转工况。并推荐了一种散热器的设计进风温度的确定原则。     

高大空间粉尘污染的节能治理

根据JBJ10－96国家行业标准规定，具有变动尘源的厂房要采用全面通风进行通风除尘。但是，对于有变动尘源的高大厂房而言，采用全面通风不但运行费用高、耗能大，而且不能满足环保节能的要求。本文采用在厂房中部利用射流气流进行隔断，对厂房内的污染物分层分区处理，减少除尘系统能耗。     

非均匀进风管带式汽车散热器数值模拟研究

采用计算流体力学(CFD)数值模拟方法,研究4种不同波距的管带式汽车散热器在不均匀气流工况下的运行情况,在进风温度和进水温度相同,2种进水流量分别为4 kg/s和6 kg/s,水管直径为44 mm时,得出散热量,风阻,出水温度和出风温度,通过对非均匀进风进行数值模拟来分析不同波距下的散热器的性能,进而得出散热器在波距方面上的优化结构。     

平直型散热器的正交设计和数值模拟

以芯片最高温度为试验指标,翅片高度、翅片厚度和翅片数目为影响因素,对平直型散热器进行正交设计和数值模拟,求出在影响因素的范围内平直型散热器的最佳结构参数。通过对正交试验结果的极差分析,找出散热器影响因素的主次顺序。并通过对优选出的散热器结构和原来的一款散热器进行流场和温度场的对比分析。     

间接空冷系统空冷散热器运行特性的数值模拟

以某6×1000 MW间接空冷电厂主要建筑物和空冷塔平面布局为例,通过CFD模拟,得到了冷却空气流场、温度场,分析了机组热负荷、环境气温、风速、风向对空冷散热器进口空气流速的影响.结果表明:处于环境风上游的空冷散热器单元,其迎面风速最大,空气温度最低,冷却效果最好;而处于侧面的空冷散热器单元,迎面风速最小,空气温度最高,冷却效果最差.随机组热负荷增加,空冷散热器冷却空气流量增加,随环境气温、风速增加,空冷散热器冷却空气流量减小.风向的改变也会影响散热器的运行特性.     

聚光光伏系统热管散热器的实验研究

聚光太阳电池温度是影响电池转换效率、安全稳定性及使用寿命的重要因素。针对聚光光伏系统中因高热流密度带来的电池散热问题,设计一种新型平板式不锈钢材质热管散热器,并进行相关的实验研究。实验结果表明:热管散热器的最佳充液率范围为20%~30%;新型热管散热器基板的扩散热阻约为0.1 K/W,而普通铝型材为0.38 K/W,热管散热器均温性更佳;在自然对流条件下,当确保模拟电池温度不超100℃时,热管散热器可应用于最大聚光比为78.57的太阳电池散热;且研究发现工作范围内的太阳电池角度变化对热管散热器的影响不大,热管散热器能同时适应折射型和反射型聚光光伏系统。     

商场中庭热环境控制设计及运行监测数据分析

本文为解决高大空间常见的垂直方向温度梯度大、夏季冬季均有顶层过热和底层过冷的问题,以某大型商场中庭为例,在设计阶段采用控制上热下冷问题的有效措施,包括控制天窗太阳辐射、控制建筑围护结构气密性、优化中庭空调末端设计三方面。在运营阶段通过中庭热环境在线监测数据分析,发现中庭各层温度分布较为均匀,基本未出现上冷下热的问题。可见在本文中所采取的方法可有效解决商场中庭高大空间温度梯度分布不合理的问题。     

沟槽式散热器水冷服务器基板流动与散热性能的研究

如何在较低功耗下,使服务器基板CPU低于规定温度已成为数据中心冷却问题的关键。研究了沟槽式水冷散热器对服务器基板芯片的散热。首先,通过开展沟槽式散热器冷却一个模拟CPU服务器基板的实验,对散热器水冷却过程的流动特性和传热特性做了研究,并分别获得"压降-流量"和"进口水温-流量"的性能拟合公式。其次,开展采用集成式沟槽散热器冷却含多CPU服务器基板的实验研究,通过实验测试,改变冷却水的流量和入口温度,以期获取芯片温度为70和80℃时所提供的最小能耗。实验结果表明:进口温度为25℃时,芯片温度维持在80℃以下的最佳流量为0.8 L/min;使芯片温度稳定在70℃以下的最佳流量为1.0 L/min。