关中地区中深层同轴套管换热器换热能力及提升措施研究

同轴套管换热器是实现中深层地热能井下高效取热技术之一,其换热能力对地热系统的可持续开发至关重要。以关中地区为例,考虑地层不均匀性建立中深层地热井同轴套管传热计算模型,研究注入温度、注入流量、埋管深度等因素对其取热性能的影响,探讨间歇开采工况下注入温度和注入流量对热储层温度恢复的影响。结果表明:随着注入流量增加,出口流体温度下降,但整个系统的取热功率提高;当注入温度较高时,可有效提高出口流体温度,但系统取热功率降幅较大;随着地层深度增加,出口流体温度和取热功率逐渐上升;减小内管管径,增加外管管径,可有效提高出口流体温度和取热功率;热储层温度恢复能力随注入流量和注入温度的升高而提高;通过降低内管导热系数或选用双内管结构可以降低内管流体沿程温度损失,提高系统的出口流体温度。     

平行流换热器换热性能影响因素的分析

本文通过传热因子j和摩擦因子f的经验关联式对平行流换热器换热性能的影响因素进行了理论分析研究.影响换热器换热性能的因素主要有:迎面风速、齿片间距、齿片高度、百叶窗角度、百叶窗间距、扁管微通道形状和扁管微通道孔数等.结果发现:增大迎面风速、减小齿片间距和齿片高度都可以明显地提高换热器的换热性能.     

小管径换热器在R410A空调系统上的应用

铝制换热器和采用小管径的内螺纹铜管是当前降低空调换热器成本的两大方向。本文从空调换热器用内螺纹铜管由7mm切换到5mm铜管进行了模拟分析及实验对比,研究结果表明:在相同的实验条件,通过调整流路5mm内螺纹换热器比7mm内螺纹换热器性能有5%以内的下降,可使5mm管内冷媒压损与7mm相当,但换热器成本可以下降20%左右。     

矩形偏心翅片椭圆管流动与换热的数值研究

采用Fluent软件,在进口空气流速v=0.5~4.0m/s下,对不同波纹倾角(θ=0°、θ=5°、θ=10°、θ=15°、θ=18°)的矩形偏心波纹翅片椭圆管换热器翅片间的流动与换热规律进行了三维数值模拟,分析了不同雷诺数Re和波纹倾角θ对矩形偏心波纹翅片椭圆管换热器的翅片表面平均努塞尔数Nu、压差损失Δp以及翅片管综合换热性能因子j/f的影响。研究结果表明:矩形偏心平直翅片椭圆管的综合换热性能最佳;适当增加翅片前端迎风侧波纹倾角,减小翅片后部区域波纹倾角,可同时起到增强换热、减少阻力损失的双重作用。     

太阳热水器储水箱换热器的换热性能研究

二次循环(间接换热)太阳热水器主要由集热器、储水箱和换热器组成,换热器主要功能就是将集热器吸收的热量传递给储水箱,由储水箱将热量储存起来.换热器的换热性能越好,集热器传递给储水箱的热量就越多,整套系统的效率就越高.由此可见,换热器对于整套二次循环太阳热水系统来说至关重要,本文分析和研究了影响二次循环太阳热水器换热器的换热性能的各种因素.     

印刷电路板换热器换热性能及计算

印刷电路板换热器(Printed circuit heat exchanger,PCHE)与传统管壳式换热器相比,流道尺度小,换热性能优秀,布局更加紧凑,在超临界二氧化碳布雷顿循环系统中应用广泛.结合当前世界上主流的PCHE流道结构形式设计了相应PCHE实验件,并通过专门的超临界二氧化碳实验平台进行了换热性能实验,提出...     

二次循环太阳热水器换热器的换热性能研究

二次循环(间接换热)太阳热水器主要由集热器、储水箱和换热器组成,换热器的主要功能是将集热器吸收的热量传递给储水箱,由储水箱将热量储存起来。换热器的换热性能越好,集热器传递给储水箱的热量就越多,整套系统的效率就越高。由此可见,换热器对于整套二次循环太阳热水系统来说至关重要。本文分析和研究了影响二次循环太阳热水器换热器的换热性能的各种因素。     

小管径大型换热器胀管烘干工艺难题及解决方法

小管径大型翅片换热器制造技术是业界难点技术,目前仅在世界先进的中央空调制造企业实施.本文基于我司中7宽片G型换热器制造技术突破实现产品研制的实践,介绍胀管和烘干工艺难题,通过分析论证,提出解决方法.其中重点是换热器胀管完成后,使用液压二次扩杯口方法解决折管问题,固定175℃烘干温度,不同长度换热器调整预先吹气时间和烘干速度方法解决烘干挥发油问题.     

含重晶石粉回填料提升地埋管换热能力研究

为研究含重晶石粉回填料对平原区第四系和山区岩石地层钻孔地埋管换热能力的影响,开展了导热系数测试实验比对分析、现场热响应实验和长期运行条件的模拟计算。平原区第四系钻孔采用中砂回填,山区基岩钻孔采用水泥砂浆回填。室内导热系数测试发现：中砂回填料中重晶石粉质量分数为5%时,导热系数提升14.3%;水泥砂浆中添加5%的重晶石粉,导热系数提升7.3%。钻孔现场热响应测试发现：同一场地内夏季工况下,平原区含5%重晶石粉回填料钻孔地埋管延米换热量提高2.4 W/m,换热效率提升3.5%;山区内含5%重晶石粉水泥砂浆回填料钻孔地埋管延米换热量提高2.7 W/m,换热效率提升3.9%。经数值模拟计算,钻孔回填料重晶石粉质量分数提升至10%,地埋管延米换热能力提高约6.0%。总体上添加重晶石粉后地埋管换热能力得到提高且可持续性较好。     

小管径换热器在空调系统上的应用研究

随着小管径换热器应用不断成熟,本文通过从理论和试验分析φ5 mm管换热器和φ7 mm管换热器的差异,在换热器尺寸相同,相同管数情况下换热面积φ5 mm管换热器比φ7 mm管换热器少28.5％,管内阻力损失增大10～12％,在相同试验条件下,通过优化分路两者性能数据相当,由于使用小管径铜管重量减少40％,管径减小冷媒灌注...     

超轻多孔泡沫金属平板热管的传热性能研究

以水、乙醇和丙酮为工质,以超轻多孔泡沫金属为毛细吸液芯构造了新型的平板热管,并对其传热性能进行了实验研究。研究了填充工质、充液比、热管放置角度及加热功率等因素对平板热管传热性能的影响。结果表明以超轻多孔泡沫金属为毛细吸液芯可以显著强化平板热管的传热能力,具有优异的均温性能,扩展了平板热管承载高热流密度的能力,可达200W/cm2以上,并减小了平板热管的热阻,热阻最小可达0.09℃/W。在3种工质中,水为最佳工质选择,且当充液比为30%时具有较好的换热效果。     

传热对空气标准内燃机循环性能的影响

用有限时间热力学方法分析空气标准混合加热内燃机循环的性能，导出考虑传热效应下循环的功、效率与压比的关系，并得出功与效率的关系和最大功输出时的效率。给出了较为详尽的数值计算结果，它们对实际内燃机性能的评估及改进有一定的指导意义。     

基于MATLAB的管壳式换热器换热特性仿真

以电站中常见的管壳式换热器为研究对象,并对其进行了数学建模。利用MATLAB软件中提供的SIMULINK组件,对换热器的动态特性进行模拟。根据模拟结果,得出了冷物流和热物流的进口温度出现不同的阶跃扰动时,冷热物流出口温度的变化曲线,从而达到预先判断设备运行状态和控制性能的目的。     

人字形板式换热器传热和阻力性能的测试

实验测试了特定人字形型号板式换热器的传热性能及阻力特性.工况的稳定是靠改变泵功和阀门的开度来调节,使热流体进口温度固定在80℃.通过改变热流体流量改变工况,用热平衡法和换热热阻分别计算了总传热系数,两种结果相对误差在一定范围内.利用Excel软件处理实验数据,获得热侧传热系数与流速的关系,热侧摩擦系数与雷诺数的关系,并拟合出它们之间的实验关联式.     

直接空冷凝汽器单元传热性能的数值研究

直接空冷凝汽器由一个个直接空冷单元组成,对直接空冷凝汽器单元的研究具有重要的意义。依托实际工程项目,建立了某135MW直接空冷凝汽器单元流动和传热的数学模型。利用计算传热学（NHT）软件FLUENT,对夏季汽轮机考核工况（TRL）下,不同环境风速和风向,进行了空冷单元的性能的数值模拟。对直接空冷凝汽器外部空气的速度场、温度场的模拟、分析和研究。     

汽轮发电机氢气冷却器传热及阻力性能试验研究

改善汽轮发电机冷却技术是提高汽轮发电机单机容量最有效、最现实途径.根据相似模化原理利用空气模拟氢气,通过循环风洞试验,研究了基管与翅片间胀紧量不问的穿片式氢气冷却器气体侧的传热与阻力特性,另外,分析了冷却水水速、风速以及胀紧量对冷却器传热及阻力性能的影响.     

波纹切开窗翅片换热器抗倒伏研究

通过对开窗翅片换热器和波纹切开窗翅片换热器进行抗倒伏试验对比,测试受挤压后压力机输出压力。研究表明:波纹纵切开窗两器样品正面抗倒伏能力是普通开窗两器样品正面抗倒伏能力的6倍。研究结果对制冷装置用开窗片换热器的制造有重要指导意义。     

不同转子通风结构对高压异步电机传热特性的影响

为了降低高压异步电机的温升、强化电机内部的对流传热,以一台额定功率为1 250 kW的高压异步电机为研究对象,基于计算流体力学和对流传热优化的场协同理论,设计了新的转子通风结构。建立电机三维耦合分析模型,对电机进行流热耦合分析,借助数字化仿真技术计算并比较了新老转子通风结构下的电机各个通风道的流体流动及传热特性。从对流传热优化的场协同角度,得出了不同转子通风结构下的电机温升和温度分布规律,为高压异步电机通风结构优化设计提供参考依据。最后,将新电机结构的温升计算结果与样机的型式试验结果进行对比,温升误差仅为4%,验证了计算方法的准确性和有效性。     

非金属烟气净化换热器传热及除尘试验研究

针对电厂烟尘排放超标、烟气余热浪费及烟气段金属换热器腐蚀等问题,设计制作一台试验台及由聚四氟乙烯制成的非金属烟气净化换热器,将其放置在电厂脱硫塔后的烟道中测试。通过对非金属烟气净化换热器前后的相关温度和压力点进行试验监测,得出换热器的冷凝传热系数可达170~190 W/(m2·K),换热性能良好,除尘效果优异,可推广应用于烟气余热利用、烟气除尘领域。     

滴形管凝结换热性能的实验研究

采用特殊的管子形状和表面是最为常用、有效的强化换热手段。该文以滴形管凝结换热作为研究对象,阐述了烟气中水蒸气凝结换热过程的特点及强化换热的条件。对液滴在圆管和滴管不同位置处的受力进行分析,说明不同管形对液膜层厚度的影响程度。通过回收天然气锅炉排烟余热实验,研究滴形管的凝结换热性能,分析影响换热性能的因素,并与圆形管进行比较。结果表明：烟气通过滴形换热管的压损小于圆管,温差大于圆管,冷却水温升高于圆管,换热系数高于圆管。采用滴形管对于强化凝结换热是一种行之有效的方法。