基于MATLAB的快速式汽-水换热器传热与流动特性研究

采用传热有效度-传热单元数(ε-NTU)的方法建立快速式汽-水换热器传热与流动特性的数学模型,利用MATLAB的SIMULINK建立相应的仿真模型,对快速式汽-水换热器的传热与流动特性进行模拟分析,得到了换热器出口混合水温度和压降随换热器的冷水质量流量及混合阀的冷、热水混合比的变化关系,并进一步分析了温度调节混合阀的调节特性。     

利用金属辐射网强化换热器烟气侧传热的研究

提出了用金属辐射网来强化高温烟气／空气换热器传热的方法，并通过实验研究了金属辐射网对其传热特性的影响。得出了烟气温度越高、流速越低、空气侧传热系数越大，则辐射网的效果越好等结论，为换热器传热的强化提供了一个新的途径。     

不同折流板换热器的传热与流阻性能对比

以柴油(水)为工质,在流量范围为4m^3／h≤W0≤19m^3／h内,用两种不同壳体结构的折流板换热器进行对比试验。研究得到了两种换热器的壳侧传热膜系数和流动阻力随流量变化的关系曲线。研究结果表明：在该试验条件下,螺旋折流板换热器的壳侧传热膜系数比弓型折流板换热器高33％-136％,具有较好的强化传热效果,而壳侧流动阻力则比弓型折流板换热器低15％-35％。螺旋折流板换热器具有较好的传热与流阻特性,用于石油、化工等领域具有广阔的前景。     

水平螺旋管式换热器的流热耦合传热特性研究

针对轴封式核主泵的水平螺旋管换热器复杂的结构特点和特殊的运行环境,采用流热耦合的数值模拟方法分析壳侧流体的流量和温度改变对换热器的流场和温度场的影响,探究换热器壳侧进口参数对换热器内流体流动换热特性的影响规律,并采用相关传热准则数分析换热器强化传热性能。结果表明:水平螺旋管流体受曲率的影响产生离心力,形成了有别于直管流动换热的二次流,速度分布呈内凹的圆弧状,会增强换热器传热效率;随壳侧流速的增加,流体的扰动程度加强,湍流程度提高,同时压力损失无明显变化,换热器传热性能增强;在既定结构和尺寸下,由换热器的传热性能曲线可知,壳侧流量和雷诺数的增加对强化螺旋管传热有显著影响。实际工程应用中可采用适当提高换热器的壳侧流量的方法来加强传热。     

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。     

螺旋盘管式水-水换热器传热与流动特性实验研究

对螺旋盘管式换热器的特性及国内外研究状况进行了综述,对一种新型的螺旋盘管式水-水换热器进行了传热与流动特性实验研究。实验结果表明,传热系数随冷、热水流速的增加呈现先增加后明显趋缓的变化,存在比较经济的流速数值;实验拟合得到管外流体的对流换热准则关系式,并且得到了一定流速范围内管程和壳程流体压降与流速的关联式,为螺旋盘管换热器的研究及产品设计提供了参考与依据。     

百叶窗翅片管换热器空气侧传热和流动特性数值模拟

采用数值模拟方法对百叶窗翅片管换热器空气侧传热和流动特性进行研究,分析管排数、开窗角度和翅片间距对百叶窗翅片管换热器空气侧性能的影响。结果表明:空气侧传热系数随管排数增多而降低,最大降幅约12.5%,压降随管排数增多而增大;低雷诺数下百叶窗角度为20°时换热器具有较好的综合性能,较大雷诺数下25°为最佳百叶窗角度;随着翅片间距的减小,换热器传热因子j和阻力因子f均逐渐增大,但低雷诺数时翅片间距较小的换热器综合性能较差。     

凝结条件下换热器变工况特性研究

用效能－传热单元法（ε－ＮＴＵ法）建立了换热器的换热特性方程，在凝结换热条件下得出了工况变化对换热器总体传热系数的影响。     

开缝布置方式对开缝翅片管换热器 传热与阻力特性的影响

为了获得开缝布置方式对开缝翅片管换热器传热与阻力特性的影响规律,对5种不同翅片管换热器进行了数值模拟研究,并进行了模化试验验证。结果表明：增加开缝会提高翅片管换热器的传热性能,但阻力也随之增加;与开缝位置相比,开缝数量对开缝翅片管换热器传热与阻力特性的影响更大;在Re=4800~7500日时,开缝翅片管换热器综合流动传热性能 随着Re数的增大而增大;在5种翅片中,开缝翅片的综合流动传热性能高于普通平直翅片;数值模拟与试验结果偏差较小,采用数值模拟方法能够比较准确地分析开缝翅片管换热器的传热与阻力特性。     

不同螺旋角度螺旋折流板换热器传热性能与压降的研究

本文对螺旋折流板换热器和传统的弓形折流板换热器进行了壳程传热性能和压降特性的对比，同时通过实验方法对8°、12°、18°、25°、30°、40°螺旋角无搭接的螺旋折流板换热器进行了壳程传热性能和压降特性的研究，得出螺旋折流板换热器的螺旋流动强化了传热，螺旋折流板换热器的压降比弓形折流板换热器的压降小。     

大容量锅炉分区段计算的改进方法

为了计算一维分区段模型最大放热区段中温度的分布 ,以辐射换热为理论基础 ,将最大放热区段按照燃烧器的层次再分为 4个区段 ,建立了新的一维分区段计算模型 ,得到了更为详尽的沿炉膛高度方向上的温度分布。并且对某电厂的B&WB -1 0 2 5 /1 6.8-M型锅炉进行了计算 ,将新的一维分区段模型与原分区段模型和实验数据相比较 ,验证了本模型的正确性。     

处理辐射传热的一个新热流数学模型

本文从处理辐射传热的基本理论出发，给出了一个包含与辐射发射随机方向性有关的比热流参数的新热流模型。该模型克服了原热流模型在理论简化上的缺陷，能够更好地反映炉内的实际情况。同时给出了用Ｍｏｎｔｅ－Ｃａｒｌｏ方法求解比热流参数的计算程序。最后用该模型求解了实验室用马弗炉内的温度分布，同时用原热流法对该高温炉的温度分布进行了计算，与实验结果相比较，新热流方程明显优于原热流方程。     

马蹄形火焰玻璃熔窑燃烧空间流动与传热的数值模拟

对马蹄形火焰玻璃窑炉燃烧空间内的流动、燃烧及辐射传热等过程进行了数值模拟研究,得到了炉内燃烧空间的速度场、温度场、组分浓度分布及燃烧空间向玻璃液面传递的热流分布。探讨了燃烧空间入口的进气角度对炉内温度场和向玻璃面传递的热流的影响,模拟结果表明,当入口的进气角度在5°～10°之间时,传热效果较好。     

横火焰玻璃窑炉燃烧空间流动与传热的数值模拟

对横火焰玻璃窑炉燃烧空间内的流动、燃烧及辐射传热等过程进行了数值模拟研究,建立了玻璃窑炉燃烧空间内的综合数学模型,给出了诸控制方程的统一的数值解法,得到了炉内燃烧空间的速度场、温度场、组分浓度分布及燃烧空间向玻璃液面传递的热流分布。     

切圆燃烧锅炉炉膛传热过程综合模型及模拟计算

本文针对大容量煤粉锅炉的特点,对炉内各过程的数值模拟提出切合实际简化模型,用假想面有效辐射分析法模型计算内辐射传热,应用理想反应器的串并联网络模拟炉内宏观流动－燃烧过程,从而建立了适合于任意形状炉膛的传热计算综合模型,通过对一台６７０Ｔ／Ｈ锅炉进行的实例计算,对模型的准确性和实用性进行了初步验证,得到了较满意的结果。     

热管式导热油加热炉的研制

介绍了一种新型热管式导热油加热炉的工作原理,性能及结构特点,该加热炉采用高温热管为主,配以部分中,低温热管作为传热元件,具有独特的优点和显著的节能效果,有着重要的推广价值和广阔的应用前景。     

Analysis on Heat Transfer Characteristics of Constant‐Temperature Heat Pipe in Waste Heat Utilization for Semi‐Coke

In the coal chemical industry, an internal heating retort furnace is applied to the processing of low‐temperature coal pyrolysis so as to produce semi‐coke. Because the cooling water is used to reduce the temperature of semi‐coke from 500 °C to 60 °C, the waste heat carried by the semi‐coke is released. Meanwhile, the waste water of higher temperature involved with the hazardous substances is discharged into rivers or lakes, causing serious environmental pollution. In the present work, a constant temperature heat pipe is used to recover the waste heat. An iterative method is adopted to numerically solve the thermal resistances and the overall heat transfer coefficients. Results show that the conductivity thermal resistance decreases as the tube diameter increases. In the heating section, the main factors affecting the heat transfer are the thermal resistances of both the radiation heat transfer and the convective heat transfer. As the pressure climbs, the thermal resistance of radiation heat transfer increases, while the thermal resistance of convective heat transfer decreases. In addition, the overall heat transfer coefficients increase with the pressure. The heat transfer efficiency of the heat pipe is about 30%, and a higher economic benefit can be obtained.     

套管换热器对流换热的数值模拟研究

本文建立了一种复杂的数学模型用于预测套管式换热器内流体的流动及传热特性。数学模型包括计算流体力学模型和计算传热学模型。其中,计算传热学模型中的湍流扩散系数是利用温度方差t2和温度方差耗散率εt来求解,而不是利用通常采用的Pr数假设值或实验测定值来求解。为验证新建立模型预测结果的准确性,本文将数值模拟结果与文献中的实验结果进行了比较,结果吻合较好。     

炉内辐射换热过程的有限体积法

简要分析了含吸收散射性介质的三维空腔内辐射传递方程的有限体积法求解过程,应用该方法对四角切圆炉膛内的辐射换热过程进行模拟计算,得出了炉膛内温度分布,并将计算结果与实测值进行了比较。通过数值计算表明：有限体积法计算速度快,对不规则边界适应性强,具有很高的工程可用性。     

内置稳燃热岛燃气锅炉内流动与传热数值模拟

1前言近年来,随着钢铁工业的迅猛发展,生产中的副产煤气大量增加。焦炉煤气和转炉煤气由于发热值高,可以在生产和生活中有效利用。而高炉煤气属低热值燃料,受到其燃烧特性的限制,很难作为远距离输送的生活用气,只能在企业内部转换利用[1]。为了充分利用自产的高炉煤气,国内钢铁