排风隔热墙稳态传热模型的实验验证

搭建了排风隔热墙的实验平台,对其稳态传热特性进行了实验研究,利用实测数据验证了排风隔热墙稳态传热数值模型的准确性,并分析了其热特性。结果表明:已建立的稳态传热数值模型可以有效模拟排风隔热墙的传热过程,模拟与实验结果的误差在5%以内;排风隔热墙室内侧壁面温度与空气温度很接近,可以有效减少外墙传热冷负荷。     

结构参数对矩块式换热器传热性能的模拟研究

矩型块状式错流换热器是针对高压工况设计的一种高效换热设备,为了充分利用热源的热量,提高换热效率,本文将热流体管道设计成蛇型管.通过数值模拟分析了在相同运行工况下,不同的金属固体填充物的导热系数、 流体通道管径、 冷热流体通道间距等结构参数对换热性能的影响.模拟结果显示:换热器的传热系数及传热效率随固体填充材料导热系数的...     

闭式U型地表水换热器传热数值模拟与实验研究

针对工程设计中闭式地表水换热器基础数据缺乏的问题,本文建立了闭式U型地表水换热器的三维传热模型,利用FLUENT软件,分别模拟了夏季与冬季工况下,换热器不同进口温度、不同湖水温度下换热器的传热特性。结果表明,换热器进出口平均温度与湖水温差、换热器进口温度与湖水温差是影响单位管长换热量的根本因素,并根据模拟结果分别拟合了两种温差与单位管长换热量的关系曲线。利用自主设计的实验台,在夏季与冬季分别进行了散热与取热实验,将由拟合公式计算的结果与实验结果进行了对比,误差在±10%以内。本文给地表水换热器的工程设计提供了一条新思路。     

换热器传热性能的优化研究进展

换热器在工业运行过程中能量的传输起着重要作用,因此对换热器进行优化,提高换热器的换热效率,是当前研究的热点。本文就对换热器优化的影响因素、性能评价及优化方法的优缺点进行简单阐述。     

套管换热器强化传热实验研究

实验对比了内管插螺旋线圈套管换热器与普通套管换热器用于蒸汽-空气传热及波纹管降膜蒸发套管换热器与光滑管降膜蒸发套管换热器用于蒸汽-水传热的传热效果.实验条件下,采用内管插入物的强化传热方法,使普通套管换热器的传热系数提高约37%;采用凹凸变化壁面的强传热方法,使降膜蒸发套管换热器的传热系数提高约27%.     

污水换热器传热性能测试分析

以北京某宾馆污水源热泵系统中的污水换热器为研究对象,连续测试了污水、中间水以及热水流量、温度随时间的变化.根据测试数据计算得到了污水换热器换热效率的衰减情况,并拟合得到了传热系数的衰减公式,测试分析结果可为污水源热泵供热系统中的污水换热器设计和选型提供参考.     

建筑地面的非稳态传热模拟仿真

对于建造类似于冷库的空调试验间,在冷间冷却设备负荷计算中,要求规定时间将库温降到一定值,因此围护结构之地面热负荷不能按照稳态传热计算,文中建立了实验室地面的传热数学模型,利用ANSYSWorkbench有限元热分析软件对实验室地面进行非稳态传热模拟研究,求出地面内部的温度场及上表面的热流量,通过和传统冷库维护结构的设计计算进行比对分析,为后续实验室空调试验间制冷机组的选型提供了一个重要依据。     

小流量大温差LiBr溶液换热器传热性能的实验研究

搭建实验台,对小流量大温差条件下溴化锂水溶液在多套管式换热器和钎焊板式换热器中的传热性能进行了研究,并测试了溴化锂水溶液回收的饱和制冷剂水余热.基于实验数据拟合出溴化锂溶液钎焊板式换热器对流换热特征数方程,并与文献中的相应方程进行比较,以验证拟合方程的可靠性.实验结果表明,该方程可用于指导溴化锂溶液在钎焊板式换热器中流动的热力水力特性的理论分析,为换热器优化设计提供依据.     

翅片管换热器传热性能及强化分析

结合对翅片管换热器的传热性能的分析，比较几种运行状态下的换热器的传热效果的差异，进而对此类换热器传热的强化手段加以探讨。     

液-液式单根套管热管换热器的传热性能数值模拟

本文依据试验所测数据再利用数值模拟的方法对热管换热器传热性能进行研究,改变换热器热流体进口雷诺数和温度探究对热管换热器换热功率的影响.模拟结果表明,不论冷侧流体流态如何,提高热流体温度都可以有效提高换热功率,其增幅百分比保持不变.     

Numerical analysis and experimental validation of heat transfer in ground heat exchangers in alternative operation modes

A finite element numerical model has been developed for the simulation of the ground heat exchangers (GHEs) in alternative operation modes over a short time period for ground-coupled heat pump applications. Comparisons between the numerical and analytical results show that the finite line-source model is not capable of modeling the GHEs within a few hours because of the line-source assumption. On the other hand, the experiments with respect to the alternative cooling and heating modes have been undertaken during a short-time period. The comparisons show a reasonable agreement between the numerical and the measured data. The results illustrate that the finite element numerical model can be used to simulate the heat transfer behavior of the GHEs in short time scales instead of the typical finite line-source model. Finally, the variation of the U-tube pipe wall temperatures demonstrates that the discontinuous operation mode and the alternative cooling/heating modes can effectively alleviate the heat buildup in the surrounding soil.     

单U形和双U形地埋管换热器传热模拟

以单U形和双U形地埋管换热器为研究对象,应用FLUENT软件对其传热性能进行了数值模拟。将计算结果与实验测试结果进行比较,验证了该模拟模型的准确性。结果表明,在排热工况下,单U形管换热器的单位井深换热量约为86 W/m,而双U形管换热器的单位井深换热量达到120W/m。在打井费用较高的场合,可以考虑使用双U形管。研究了进口水温、流速以及埋管深度等因素对U形管传热量的影响。     

微细通道换热器空气侧性能的模拟及优化分析

采用数值模拟方法对微细通道换热器空气侧传热和流动特性进行了研究,得到了在不同迎面风速、百叶窗间距、肋片间距和百叶窗角度下换热器的传热和流动特性,并分析了换热器结构参数对其传热及流动性能的影响。在数值模拟基础上对换热器结构参数进行优化,并采用JF综合性能系数法对各种优化方案进行了综合评价分析。     

不同类型地埋管换热器换热性能与经济性分析

对DN25单U形、DN25双U形、DN32单U形、DN32双U形4种不同类型的地埋管换热器进行了冬季取热和夏季排热工况岩土热响应试验。结合换热量测试结果和初投资对经济性进行了分析比较,综合性能的评比结果为:DN32单U形管最佳,DN25单U形管次之,DN25双U形管最差。     

土壤温度场对竖直U形地埋管换热性能的影响

对广州地区地下50 m以内土壤温度分布进行了模拟,研究了土壤温度的分布特性和变化规律,模拟了冬季工况下埋管区域土壤温度场的分布情况,分析了动态负荷分布对地埋管换热性能的影响.     

套管式地埋管换热器换热性能实验研究

以深度为60 m的镀锌钢管套管式地埋管换热器地源热泵系统和热电阻测温系统为实验平台,对土壤温度、套管式地埋管换热器换热性能及换热器对周围土壤的热影响进行了实验研究。研究表明,南宁市地下5~60 m的土壤温度为23.2~23.7℃;Φ80和Φ65套管式地埋管换热器的合理流量分别为1 500 L/h和1 200 L/h,对应的单位井深换热量分别为107.5W/m和81.4 W/m;不同内管导热系数对套管式地埋管换热器换热性能的影响很小;内进外出流动模式换热器的换热性能优于外进内出模式;间歇运行有利于土壤温度的恢复。     

新型防腐镀膜烟气冷凝换热器换热实验研究

分别对镀锡、镀镍、非晶态镍磷化学镀膜、新型非晶态镍铜磷复合化学镀膜4种防腐镀膜冷凝换热器进行了换热实验研究。研究表明,新型非晶态镍铜磷复合化学镀膜的防腐性能和传热性能最好,传统镀锡则最差。得出了可应用于类似冷凝换热器研发的实验关联式。     

土壤水分迁移对地埋管换热器夏季性能的影响

基于一维线热源理论,建立了同时考虑温度和含水量变化的土壤热湿传递线热源模型。针对地源热泵夏季运行工况下地埋管周围土壤温湿度的变化进行了数值模拟,结果显示,水分迁移对土壤含水量的影响主要集中在钻孔内。对模拟结果与一维热湿传递实验结果进行了对比,发现二者具有较高的相似性。数据拟合得到不同土壤初始质量含水量下对普通线热源模型地埋管换热量的修正公式。通过对不同埋深地埋管换热量的加权分析,认为当夏季平均地下水位高于-20m时,可以不考虑水分迁移引起的换热量偏差。     

武汉与重庆典型地质结构下的地埋管换热性能

地埋管地源热泵换热器的换热性能受到不同地质结构的影响。以武汉和重庆地区的典型地质构成为边界条件,建立了三维地埋管的单孔双U管换热模型,通过模型计算,获得了两种地质条件下的地埋管换热性能,以重庆地区的地源热泵热响应测试结果以及工程运行数据出发,对模型的计算结果进行了验证,结果表明,模型吻合度较好,可以应用于工程分析。以模型为条件,进行地质结构对换热性能的影响度分析,预测了两地地埋管地源热泵的换热性能并计算得到换热器的平均换热系数分别为武汉地区K1=1.65(W/m·K),重庆地区K2=1.51(W/m·K)。     

地埋管换热器传热模型的回顾与改进

回顾了国内外关于地埋管换热器的设计计算理论、传热模型及其计算方法,发现几乎所有的模型都未考虑地下水渗流的影响。举例说明地下水流动对地埋管换热器有较大的影响,建立了考虑热传导和地下水流动共同作用的地埋管换热器的传热模型,并且对单井地埋管进行了初步分析,结果表明地下水渗流能增强盘管的换热能力。