换热器特性参数与热力性能熵产分析

引入无量纲熵产数NS表示换热器热力完善程度,对换热器进行性能熵产分析与评价,研究了表征换热器换热性能的特性参数:进口温度比α、预热温度比β、水当量比W、效能ε、传热单元数NTU及流型对换热性能的影响及相关关系。研究表明,NS值随α增大而增大;提高β值(大于临界值),可降低NS值;NTU值应大于1,考虑经济性,其值不宜过大;W<1的非平衡流是造成有效能损失的原因;应使W趋于1;ε值大于0.5而趋于1,可减少不可逆性及提高换热率。通过熵产分析,可揭示换热器能耗产生的原因,确定热力参数的优化匹配,达到节能目的。     

基于COM技术的锅炉热力计算软件研究

1　引　言锅炉热力计算是锅炉设计和改造中重要部分之一 ,但其计算烦琐复杂 ,且耗时耗力[1] 。自 2 0世纪70年代起 ,锅炉设计人员开发了一些软件用于锅炉热力计算。早期的程序采用结构化语言设计 ,随着计算机技术的发展 ,近年来又有采用MS -XECEL[2 ]和面向对象语言 (如VB ,VC语言 )编制的软件。用MS -EXCEL编制的热力计算软件只能实现热力计算的半自动化[3] ,当锅炉结构发生变化时 ,使用人员必须改程序 ,给使用带来极大不便。采用面向对象技术语言编制的软件由于是基于Windows环境 ,使程序具有良好的用户界面和使用的灵活性[4 ] 。…     

火电机组热力系统通用计算软件的开发

对汽轮机性能在线监测已成为开展节能工作的一个重要内容，本文通过对不同型号机组热力系统的分析，用结构参数实现了热力系统所用软件的开发。该软件能为各种型号和运行方式下的汽轮机组提供原则性热力系统组态，从而极大地减少了汽轮机性能在线监测软件的开发工作量。     

具有凝结的混合气体热回收装置热力计算软件的开发

对含不凝气的蒸汽冷凝传热机理进行了分析.基于面向对象和模块化编程思想,以Visual Basic 6.0为软件开发平台,同时结合Access数据库,开发了具有凝结的混合气体热回收装置热力计算软件.该软件实现了对具有凝结的混合气体热回收装置的设计计算,具有操作简单、实用性强、界面友好的优点.现场验证表明该软件具有良好的计...     

基于有限差分的二分仓回转式空气预热器热力计算

将二分仓回转式预热器沿转速方向周向展开,在蓄热元件单元和流体之间划分网格,通过建立每一有限单元内流体和蓄热单元热平衡方程及漏风量计算,并利用改良的高斯塞德尔迭代方法进行二分仓回转式空气预热器传热性能数值计算程序.整个计算过程采用FORTRAN程序语言,实现了耦合漏风计算在内的二分仓回转式空气预热器内蓄热元件金属温度场及烟空气温度场以及漏风的计算.     

无空气预热器锅炉热力计算误差的提前计算方法及公式

1.锅炉热力计算误差的常规计算 JB/DQ1060-82《层状燃烧及沸腾燃烧工业锅炉热力计算方法》(以下简称方法)中给出了锅炉热力计算误差的计算方法及公式。方法中1.6条规定,在结束锅炉热力计算时,可按方法中式(1—1)或式(1—2)确定锅炉热力计算的误差。在满足方法中式(1—3),即     

基于Visual C++的锅炉通用热力计算程序的开发

文章对使用Visual C＋＋开发通用的锅炉热力计算程序中所涉及到的几个关键问题进行了阐述,据此开发出的程序可适应多种计算标准、多种炉型、多种燃料和燃烧方式、多种调节方式,使锅炉热力计算程序具有良好的通用性和扩展性.     

三用干燥热泵单独干燥循环热力参数和状态参数计算模拟

本文表述的是，单独干燥循环状态下系统热平衡及在热平衡条件下循环空气热力参数和性能参数的模拟计算。须特别注意的：循环时干空气量计算和新增风比率计算。     

三分仓空气预热器热力计算的研究

给出了回转式三分仓空气预热器传热计算的模型和求解方法，并定义了三分仓空气预热器的传热系数和温压，屏蔽了空气预热器转子热容，给出了不涉及转子本身热参数的计算方法。该方法不仅有足够的传热计算精度．更适于三分仓空气预热器的积灰状态在线实时监测。同时分析了转子单位时间热容X，对三分仓空气预热器传热的影响。图5表2参5     

通用锅炉热力计算软件的系统建模研究

通用锅炉热力计算软件的开发具有急切的工程需求。笔者提出了锅炉传热的抽象认识模型，应用面向对象技术，以统一建模语言UML设计了通用热力计算软件的系统模型，并给出了软件的成功开发实例。     

螺旋翅片管换热器设计校核计算软件开发

换热器在各类工程中应用十分广泛,而换热器的设计和校核工作量大,计算所需参考图表和资料多,效率普遍不高。基于前苏联锅炉计算方法 73标准、锅炉水力特性计算标准和锅炉空气动力计算标准为依托,以Fortran90作为程序开发语言,开发了螺旋翅片管换热器设计校核计算软件。该软件将换热器的结构参数和设计指标作为输入数据,直接输出传热和阻力的计算结果。软件计算结果与换热器实际测量值误差在3%以内。     

空-空热管式中冷器设计与热力性能试验研究

依据热管式换热器的特点,编制了空-空热管式中冷器的设计程序,并设计了试验用热管式换热器样件对该设计程序进行试验验证。利用通用的传热系数计算公式程序所得的计算值与试验所得的实测值变化趋势基本一致,说明所编制的计算程序是实用和可靠的。根据试验结果对设计程序进行了修正,热空气出口温度最大偏差为0.5℃,热流量最大偏差为7W,表明修正后程序的计算结果与试验结果吻合较好。用试验数据分析了欧拉数与雷诺数的关系,拟合得到适合空-空热管式换热器的阻力计算的准则方程式,压降修正结果与实测值最大偏差为31.39Pa,误差不超过6%,说明在中冷器设计程序中可以利用拟合公式较好的分析压降。     

基于AMESet的湿态换热器模型的二次开发

为了在AMESim中对湿态空气循环进行工程计算,在AMESet中使用析湿系数法编写了湿态换热器模型。对某换热器设计5种实验工况:热边/冷边的流量、压力和进口温度分别动态稳定在2 200 kg/h, 2 100 kg/h, 1.16 MPa, 0.13 MPa, 81.5℃,-17.5℃,冷边绝对湿度8 g/kg,热边绝对湿度分别为22 g/kg、20 g/kg、18 g/kg、14 g/kg和10 g/kg。测得热、冷边出口温度以及温差效率,并使用湿态换热器模型计算温差效率。研究表明:湿态换热器模型的温差效率误差在4%以内,相对误差在10%以内,满足工程需求;热边绝对湿度从1 g/kg增加到30 g/kg,计算的温差效率下降缓慢,在翅片形成液膜后温差效率下降迅速,符合实际情况。     

一种振荡热管换热器热性能的研究

设计了一种振荡热管换热器,将其内插于太阳能集热器中,应用于蓄能型内插热管式太阳能热水系统,根据太阳辐射强度切换工作模型,可实现对太阳能的分季节最大化利用。搭建了蓄能型振荡热管换热器性能试验台,对充灌工质分别为R134a、乙醇/水、丙酮/水的振荡热管换热器在不同加热功率下启动时间、水侧温升和热阻等性能进行研究。结果表明:无论振荡热管换热器内充灌哪种工质,热管的启动时间都随着加热功率的增大而减小;相似环境温度下,充灌不同工质的振荡热管换热器的热阻都随着加热功率的增大而减小;在相同的环境温度下,充灌不同工质的振荡热管换热器的循环水温都会随着加热功率的增大而升高,充灌R134a的振荡热管换热器的循环水温增幅最大。     

基于E语言的管壳式换热器设计

管壳式换热器的传统设计过程计算工作量大、效率低。文中在Windows环境中,以E语言为平台,开发管壳式换热器的设计软件,包括工艺设计、热力校核和压降校核,界面友好。计算实例结果表明,所设计换热器的结构和压降都在合理范围内。软件可供工程设计或教学使用,也可为后续换热器的优化设计提供参考。     

冷凝式空气加热器回收燃天然气锅炉排烟余热的分析

文章对用空气来回收燃气锅炉排烟中水蒸气汽化潜热的冷凝式空气加热器，以加热器内烟气中的水蒸气开始冷凝处的烟气和空气的温差△tx为变量，计算分析了锅炉最终排烟温度、加热的空气量、空气回收的热量、锅炉热效率与加热器面积大小变化的关系，为选择利用空气来回收燃气锅炉汽化潜热提供理论依据。以陕北天然气为例，如果将30℃的空气加热到120℃，计算结果表明，温差出。从25℃减少到0℃时，最终排烟温度略微降低约2℃，相应的加热的空气量增大1．5倍，而加热器的面积急剧增大到无穷大，锅炉效率提高的极限为4．67％，此时潜热占总回收热量的28．6％。     

应用遗传算法优化设计紧凑式换热器

应用遗传算法对锯齿型板翅式换热器的结构进行了优化设计.以预定的传热量、两侧压降、体积等设计要求为适应度函数,通过对设计变量构成的种群个体进行适应度评估以及选择、交叉、变异等遗传操作,得到符合设计约束的换热器最优结构参数(如翅高、翅长、间距,以及长、宽、高等).此外,对10次计算得到的设计参数进行了统计分析.结果表明:相关结构参数的不确定度很小,应用遗传算法可以快速方便地对紧凑式换热器的几何结构参数作出符合设计要求的选择.     

中深层同轴换热器充填材料热性能研究

地热能作为分布广、储量大的可再生能源,在节能减排和促进碳中和方面具有重要作用。同轴换热器在开采中深层岩土体热量方面优势明显,可以进行无干扰式“取热不取水”开发。作为换热器与地层岩土体的传热媒介,充填材料对热性能的影响至关重要。采用数值模拟方法分析5种充填材料对流体温度、岩土体温度和作用范围的影响。结果表明,充填材料水的热阻是细砂-膨润土的1.5倍;采用高导热的充填材料（细砂-膨润土）后,出口流体温度升高了1.81℃,环空流体随深度增加呈非线性演化;换热器短期（4个月）和长期（20年）运行模式下井底（2 000 m）影响范围分别是深度500 m的1.5倍和7倍;细砂-膨润土作为充填材料的换热器在短期和长期运行模式下,井底影响范围可分别达到5.2 m和36.5 m。     

直接加热式热风炉和新型换热器的研究与开发

文章介绍了由炉膛与换热器组成的直接加热式热风炉(空气加热装置)以及由内螺纹外肋片铸铁管组成的新型换热器的优越性与完整设计方法。     

对干熄焦余热锅炉热力计算中传热系数的探讨

在锅炉的热力计算中,应对污染系数ε、热有效系数ψ和利用系数ζ等系数有准确理解。结合干熄焦余热锅炉实际烟气成分和运行实践,采用热有效系数沙ψ污染系数ε分别对各受热部件进行计算,通过对其参数的调整,反映出这些因素对传热系数的影响,提高热力计算的计算精度。同时,分析总结了特性参数调整的原因和规律,对同类余热锅炉的设计具有一定的指导意义。