低温接触热导对冷冻靶温度场的影响规律

通过理论推导得出低温条件下不同接触方式的接触热导计算模型,与已有的实验结果对比分析,发现该计算模型具有较高的计算精度,并将该计算模型应用至惯性约束冷冻靶数值模拟计算中,结果表明:硅/铝合金接触热导的值随着装配条件、接触面的接触压力和表面粗糙度等因素改变而发生较大变化,在接触压力为0.2 MPa,表面粗糙度为0.1μm工况下,其接触热导值在6.7—56 kW·m~2/K;控制硅冷却臂与TMP结构冷环接触面间的的接触热导大于10kW·m~2/K,能够使靶丸外表面的温度分布均匀性、黑腔系统的换热能力与接触热导无穷大的理想状态偏差小于16%,对于胶Stycast 1266,为满足该条件,所允许的名义胶层厚度约为3μm。在实际工程中,利用接触热导预测公式可以反向推导硅冷却臂卡爪与TMP冷环间所需的压紧力控制范围,尽可能削弱接触热阻的影响。     

LNG动力渔船的冷能利用技术初探

液化天然气(LNG)动力渔船推广前景广阔,为提高其LNG冷能的利用效率,对比分析了在船舶上利用LNG冷能的冷库和发电两种方案的利弊,并在此基础上提出了一种新的LNG冷能利用系统。通过热力学分析,获得了不同有机朗肯循环(ORC)冷凝温度、蒸发温度和载冷剂出口温度条件下系统的冷能利用率及效率。分析结果表明,系统冷能利用率随朗肯循环冷凝温度的降低、蒸发温度的升高而有显著提高;随载冷剂出口温度升高,系统冷能利用率稍有提高,但载冷剂流量显著增大。该系统冷能利用率及效率最大值分别达200.1%和28.6%,可实现LNG冷能利用率的大幅提升,节能效果显著。     

内压缩流程空分设备的能耗影响因素研究

对当前空分技术及内压缩流程的应用作了简述,对内压缩流程的三大流路、最佳复热压力、热端温差、膨胀机中抽温度等能耗影响因素做了详尽地分析,并对其进行了研究和探讨.结合当前空分技术的发展状况,提出了空分系统的节能发展方向和具体措施.     

环境试验箱内湿度场及其特性的实验研究

基于环境试验箱内加湿过程的实验,通过干湿球热电偶测量相对湿度的测量方法,分析箱内湿度场及其均匀性。实验结果表明:送风温度、加湿量(入口湿度值)与加湿位置等均是箱内湿度分布的重要影响因素;随着温度的升高,箱内相对湿度随时间变化的波动幅度变小;进风状态为低湿的情况下,高温进风时,测点相对湿度平均值的偏差较小;低温进风时,该偏差较大,反之亦然;进风状态为低湿情况下,测点的相对湿度均匀性较差;而在高湿进风情况时,测点均匀性较好。     

立式三层冷凝蒸发器的研发设计

介绍了空分设备的冷凝蒸发器工作原理及当前应用的3种形式,阐述了立式三层冷凝蒸发器的结构、工作原理和研发技术的关键,同时与其他形式对比,说明其优势和研发意义。     

PIV Investigations of Flow Patterns in the Entrance Configuration of Plate-fin Heat Exchanger

Flow characteristics in the entrance of plate-fin heat exchanger have been investigated by means of particle image velocimetry （PIV）. The flow field was measured using the two-frame cross-correlation technique. Streamline and velocity contour graphs at different cross-sections were obtained in the experiment. The experimental results indicate that flow maldistribution in the conventional header is very serious, while the improved header configuration with punched baffle can effectively improve the uniformity. The flow maldistribution parameter in plate-fin heat exchanger has been reduced from 1.21 to 0.21, and the ratio of the maximum velocity to the minimum is reduced from 23.2 to 1.8 by installing the punched baffle. The results suggest room for the optimum design of plate-fin heat exchanger.     

板翅式换热器翅片通道中流体流动与传热的计算流体力学模拟

针对平直形和锯齿形两种不同翅片类型，利用计算流体动力学(CFD)软件FLUENT对板翅式换热器的微小通道进行了模拟，得出了通道中流体的流动与传热特性.计算结果表明，在相同情况下，平直形和锯齿形翅片中冷热流体的局部传热系数的最大值都出现在入口处;在锯齿形翅片的相邻2个锯齿的交错面上，流体的局部传热系数和压力存在突变，流体的边界层厚度要薄于在平直形翅片中的厚度，流体的局部换热系数要和压损大于其在平直形翅片中的值.     

基于PIV技术对换热器入口流场的可视化研究

为了提高板翅式换热器物流分配的均匀性,本文利用粒子图像测速仪(PIV),并采用两帧互相关的分析方法,对换热器封头结构改进前后的流场进行实验测量.经过大量的实验数据处理,获得封头内部不同剖面处的流场速度矢量和流线分布图,发现了原始封头内部流场的流动与分布规律.由于封头结构的不合理导致漩涡、回流等现象存在,使得封头内部轴向以及径向的物流分配极不均匀.而对于在封头1/2高度处添加打孔挡板的改进型封头,物流分配的均匀性有了很大改善,速度场分布更加合理.在相同的入口条件下,全局不均匀系数S由改进前的1.210降至0.209,最大流速与最小流速之比由23.163降至1.756.此研究结果对于板翅式换热器的优化设计具有重要意义,同时也验证了PIV技术非常适合于研究复杂的流动结构.     

板翅式换热器导流片结构参数对其导流性能的影响

由于板翅式换热器结构的复杂性，存在着内部流动速度分布的不均匀性，从而引起其换热效率下降，影响了换热器的整体效能.引起流动速度分布不均匀的因素是多方面的，针对不同导流片结构参数（h/H）对导流片导流性能的影响进行了深入研究，发现导流片结构参数对换热器内部流动速度分布不均匀性的影响主要表现在总管流动方向上，通过改变板翅式换热器导流片的结构参数可有效地改善换热器内部物流在总管流动方向上的分配情况，从而有效地改善换热器内部流动速度的分布.研究结果对板翅式换热器的优化设计具有重要意义.     

一种基于低品位热源的LNG冷能回收低温动力系统

在分析LNG物理冷Yong的基础上，提出了一种基于低品位热源的LNG冷能回收低温动力系统，并对影响系统循环效率的相关参数进行了研究。结果表明，在较低的热源温度下，系统的热效率和烟效率可以达到30％以上；对影响循环的主要参数分析表明，二次冷煤的冷凝温度及膨胀机进口压力对循环的效率影响很大。随着冷凝温度的降低及膨胀机进口压力的提高，循环热效率、Yong效率都将有所提高。