矩形肋槽烘缸内壁面的传热系数

将传热学的理论和实验成果应用于矩形肋槽烘缸内壁面的传热工作中,分析了饱和水蒸气在烘缸内壁的肋顶面及肋侧面的冷凝传热和冷凝水在肋槽底部的对流传热并推导出这3种情况下传热系数的具体计算公式,以期为烘缸向纸张的传热计算提供依据。初步研究表明,宽和短的肋有利于增强肋槽烘缸的传热,内壁面的热阻最小、壁壳的热阻次之、外壁面的热阻最大。     

多通道烘缸的传热模拟及优化

目前造纸机烘缸大多采用虹吸管式冷凝水排出装置,由于受烘缸积水的影响,传统烘缸干燥效率下降,纸页受热不均匀。基于此,对传统烘缸进行改造,设计出多通道烘缸的结构,文章应用FLUNET软件对不同高宽比的小通道进行了传热模拟,得到优化后的小通道尺寸值,结果表明小通道尺寸高、宽均为10 mm时,平均冷凝传热系数值最大,传热效率最高。对多通道烘缸进行尺寸优化有利于提高烘缸传热效率,节约能源。     

旋转多通道烘缸传热特性的数值模拟分析

多通道烘缸可有效排除烘缸通道内的冷凝水,从而降低能耗,提高干燥效率。但是多通道烘缸旋转速度较高,很难通过实验方式对烘缸的冷凝传热过程进行测量。因此,本研究应用Fluent软件中的VOF两相流模型对多通道烘缸中蒸汽冷凝传热特性进行了数值模拟。以多通道烘缸的旋转速度作为变量,得出了冷凝水含量、传热系数及流动压降的变化规律。结果表明,随烘缸转速升高,通道内冷凝水量增多,传热系数及压降也增大,但是增幅趋缓。     

沟纹烘缸的传热效率高

当纸机抄速超过200米/分时,因离心力的作用,在烘缸内表面上会形成一层冷凝水薄膜,增加了热阻,降低了干燥能力。据资料介绍,冷凝水膜的热阻约占总热阻的1/3。为了达到降低传热阻抗的目的,沟纹烘缸便应运而生了。沟纹烘缸内壁表面沿轴向加工有三角形沟     

带有双倾斜肋片的细通道内液体流动与传热特性

为提高细通道热沉的传热性能,设计了一种内置双倾斜肋片的细通道热沉。通过数值模拟的方法对双倾斜肋片细通道的传热特性、流动特性以及综合性能进行研究。分析了在一定雷诺数范围内细通道的摩擦阻力因数、努塞尔数、综合性能评估值以及总热阻的变化情况。结果表明:在雷诺数较低时肋片长度为1.5 mm的通道综合传热性能最佳,在雷诺数较高时肋片长度为1.0 mm的通道综合传热性能最佳。综上可知加入双倾斜肋片的细通道可以增加传热,并降低总热阻从而有效地提高传热性能。     

在加热管上挤拉成槽的作法值得商榷

在本刊1980年第一期上刊登的“硫酸钠型卤水换热器设计使用小结”一文中曾提到:“为了提高传热系数可进行强化传热。强化传热的措施是在换热管上挤拉些纵槽,深0.5～1毫米,使得饱和蒸汽在冷凝放热时,破坏膜状玲凝或减薄膜状厚度,增大传热系数”。笔者认为:这种做法只能有损于加热室寿命,不能     

织物沿平面方向的传热机理及凉感影响因素

基于人体和织物接触时的瞬态和稳态传热分析,构建了瞬态和稳态传热阶段的传热方程,分析了影响织物凉感的影响因素。以棉纱为经纱,不同细度的高导热聚乙烯长丝或不同比例长丝与棉纱作为纬纱织入,制备了不同组织结构的系列织物样品,采用自制的热流式织物凉感仪对样品进行传热效果测试。结果表明:高导热聚乙烯长丝的织入,大大提高了织物的传热性能,尤其是稳态传热,针织物由于接触热阻,导致其沿平面方向的传热量远远小于机织物。认为:构建的瞬态和稳态传热阶段的传热方程能够解释人体接触织物的传热过程,为新型凉感织物的研发提供了技术支撑。     

多通道烘缸传热特性研究

传统烘缸的结构会造成冷凝水无法排出,致使烘缸能耗增大。多通道烘缸以其新颖的结构设计使得这种现状有所改变。为更加清楚的了解多通道烘缸的改进特性,对此进行了相关研究。研究结果表明:蒸汽冷凝传热系数随着蒸汽质量流速的增大而增加,且冷凝传热系数的增加幅度也随质量流速的增加而变大。而随着蒸汽干度的增大,冷凝传热系数几乎呈线性增加。在蒸气冷凝流动过程中,沿其流动方向的冷凝传热系数也逐渐减小。     

先进高效的燃气烘缸干燥技术

干燥是工业生产过程中能量最集中的过程常用的烘缸干燥利用冷凝蒸汽对烘缸表面进行加热。该方法蒸汽的使用需要烘缸的压力管道能达到美国机械工程师协会（ASME）标准,但这却限制了蒸汽压力及烘缸外壳温度,从而降低了干燥能力,气体技术协会（GTI）与其生产合作伙伴将低排放带状燃烧器和一种先进的传热增强技术相结合,研发了一种先进的高效燃气烘缸干燥技术。这种新方法可显著提高烘缸表面温度,从而提高干燥速率。     

多通道烘缸结构参数对烘缸传热性能的影响

提出了多通道烘缸内部结构的设计方法,分析了多通道烘缸结构参数对蒸汽冷凝传热及流动特性的影响。首先指出通道数量、高宽比和间隔比等参数与通道宽度、高度和当量直径等结构参数的关系,然后引入Cavallini冷凝传热系数实验关联式及均相流模型,分析了结构参数对多通道烘缸蒸汽冷凝传热系数和沿程阻力的影响。结果表明,通道数量、高宽比和间隔比对蒸汽冷凝传热系数及沿程阻力的影响较大。综合分析结果表明,当通道数量为150～200、高宽比为1∶3及间隔比为1∶1～1∶3时,多通道烘缸的整体性能最好。     

铸铁烘缸端盖散热计算及节能降耗分析

通过对烘缸端盖的有限元传热分析计算,发现烘缸端盖内外侧温差很小,烘缸端盖表面温度很高,故其热损耗很大.分析表明烘缸端盖外侧温度基本相同,因此将烘缸端盖的散热简化为-维热传导问题,也即化简为-大平板传热问题.本文给出简单算法分析了烘缸端盖温度场算法及其散热分析计算,并研完了加上保温板的端盖温度计算及散热分析.     

非均布热管换热器的流动及其传热性能

为降低热管换热器的流动阻力并增强其换热效率,提出一种水滴形非均布热管换热器结构。使用计算流体力学软件ANSYS Fluent对传统错排热管阵列、水滴形热管阵列及非均布水滴形热管阵列的换热性能展开数值模拟,得到了其在不同雷诺数下的努塞尔数、阻力系数以及综合换热性能指标的变化曲线。对比分析结果表明:相对于传统错排热管阵列,水滴形热管阵列有效传热面积较大,内部流体流动无涡出现,流动摩擦较小,具有更大的努塞尔数以及更小的阻力系数,综合换热性能指标更佳;通过非均布设计,水滴形热管阵列内的流动紊流度增加,努塞尔数变大,换热性能增加。     

用颗粒热传递模型计算旋转管排式干燥机的传热系数

论述了应用基于移动加热板的颗粒热传递模型计算大型旋转管排式干燥机传热系数的方法。在料床完全混合的简化假设下,按物料在干燥机内的实际干燥过程,分35段计算各段的传热系数及整机总传热系数,所得结果与干燥机的实际运行情况基本相符。     

Heating Surface Temperature and Contact-Heat Transfer Coefficient of A Clam-Shell Grill

The objective of this study was to determine the heating rate, characteristics of temperature distribution and change on heating surfaces, and contact-heat transfer coefficient of a clam-shell-grill under conditions of commercial operational cooking. The information obtained will contribute to improved cooking process specifications and equipment design that ensure the quality and safety of cooked patties. We found that grill surface temperatures dropped to 113 °C (the lowest) from a preset temperature of 177 °C after the frozen patties were placed on the grill surface. The temperature of the patties recovered to only between 129.4 and 144.5 °C at the six locations at the end of cooking process. The maximum temperature difference among the six locations was about 15 °C during most of the cooking period. It is important that grill operators or manufacturers map the temperature distribution on grill heating surface before cooking to determine the sequence of hamburger patty placement and removal and minimize temperature variation in cooked patties. The contact-heat transfer coefficient between the grill and hamburger patty surfaces varied with heating temperature and time during the cooking process. The highest contact heat transfer coefficient value obtained was 832 W/m² °C.     

Temperature Prediction during Thermal Processing of Surimi Seafood

ABSTRACT: An interactive temperature prediction for surimi seafood was constructed and validated. The prediction model showed good agreement with experimental temperature profiles. The heat transfer coefficient (h) decreased with an increase of temperature difference (δT) between the sample surface and the water bath. The h had an effect on the convective heat transfer, resulting in a slower overall heat transfer at the beginning of heating. Thermal diffusivity (α) of surimi seafood was determined from experimental temperature profiles. The α increased slightly as the temperature difference (δT) between sample and water bath increased. The low a observed at small δT reduced conduction, resulting in a slower overall heat transfer.     

换热管内置直齿扭带的阻力与传热特性研究

为了研究直齿扭带的阻力与传热特性,将12根不同结构参数的扭带分别置入换热管内进行了冷态与热态实验。实验结果表明,直齿扭带的宽度、扭距、齿间距是影响换热系数和阻力系数的主要因素,并由此建立了实验状况下包含各影响因子的阻力系数关联式和换热系数关联式。直齿扭带比光滑扭带的阻力系数增加了约8.3%~35.4%,而努塞尔系数提高13.1%~74.1%。     

多通道烘缸通道截面变化的凝结换热研究综述

在造纸干燥部的革新中,多通道烘缸是一种创新的设计理念。本文介绍了多通道烘缸工作的基本原理和工作方式,综述了小通道在散热研究中的三个研究重点:换热系数、流型变化和压降。探讨了截面变化在通道凝结换热中的重要作用,指出了利用通道截面形状变化可以提高换热系数。从实验、理论和加工三个方面对不同截面形状通道内气液两相流的研究和应用前景进行了展望。