中温热管空气换热器的模拟研究

在单根萘热管传热性能理论和实验研究的基础上,对中温热管换热器内部的温度场和流场进行了研究,选用有效度—传热单元数(ε-NTU)法、离散型计算模型及V-Basic程序,通过多次迭代对中温热管换热器内部的传热和流动进行模拟计算。另外,采用多孔介质模型,利用Fluent软件来近似模拟了热管换热器内部的传热情况,将程序计算结果与模拟所得数值进行了比较和误差分析,并研究了各排热管内外温度的协同作用。     

偏心径向热管与翅片管换热器性能评价及分析

针对偏心径向热管和翅片管式两类换热器的综合性能评价方法进行了推导,提出了相应的通用方程。从偏心径向热管和翅片管单管出发,将两者进行比较并对热阻进行分析简化,忽略了换热器性能评价中的次要因素,进一步阐述和揭示了偏心径向热管和翅片管两类换热器的传热过程和传热特性。以换热器的结构优化和过程可用能分析为基础,推导了在给定投资费用的前提下两侧换热表面的最佳匹配关系式。根据偏心径向热管和翅片管的传热特点,推导出适用于两者的科学热评价通用公式,并给出了经济性评价方法,从而实现了两种换热器传热过程的结构优化,得到的通用方程与工程计算结果一致。     

脉动热管换热器传热性能的研究

通过脉动热管的理论基础及实验,研究了脉动热管的启动特性、准稳态运行特性以及换热工质为含不凝汽的蒸汽时,脉动热管换热器温度的变化规律。同时以传统重力热管换热器的计算为依据,结合脉动热管自身特点,针对工程常见的烟气进行设计计算。通过实验数据分析,确定了脉动热管换热器在实验条件下,设备响应较快,启动性能较好。通过设计计算,提供了脉动热管换热器的结构尺寸。     

搪瓷热管传热性能研究

主要研究耐腐蚀热管换热器中搪瓷层对热管的传热性能影响 ,对于搪瓷涂层的热阻及它在整个热管传热热阻中所占的比重 ,进行理论分析和实验测定。设计了实验测定装置 ,并根据所得数据 ,得出一些结论     

分离式热管换热过程的整体数模研究

文章把实际的分离式热管简化成单一的循环回路，并通过对微元段的分析，建立了一个完整描述分离式热管管内工质流动及换热过程的数学模型。该模型可采用计算机迭代求解，分别采用相应的流动阻力和传热公式计算有关参数。计算的结果和相应的实验结果绘制成一组曲线。该模型对于改进设计和进一步了解分离式热管的特性有实际意义。     

基于Mixture模型对水平夹套式热虹吸管的数值模拟

为了研究水平夹套式热管内部的沸腾冷凝过程,采用Fluent软件选用Mixture多相流模型对气液两相流进行数值模拟。通过径向热管热阻模型描述热管内部的传热过程。由于热管涉及到复杂的蒸发冷凝传热传质现象,需要对模型加载UDF自定义函数,从而得到稳定的相变瞬态过程。模拟计算得到稳定状态下的管内温度分布,以及液池蒸发现象和凝结液膜的形成过程,并计算出液膜厚度同局部换热系数之间的关系。模拟计算所得到的外壁温度同实验结果相互吻合,表明通过编写UDF程序及选取Mixture模型建立的数值模拟,可以对管内流体的蒸发冷凝进行模拟,并能详细地计算出热管内部相态的变化规律。文章中的研究结果对热管的优化设计提供了有价值的参考。     

热管换热器的效率分析

以热力学第二定律为基础，对热管换热器的效率进行了分析，讨论了传热单元数Ntu和冷热流体热容量率比R对热管换热器效率的影响，同时对影响热管换热器效率大小的重要参数──传热有效度ε的计算方法进行了分析和讨论。     

热管换热器的Yong效率分析

以热力学第二定律为基础，对热管换热器的Ｙｏｎｇ效率进行了分析，讨论传热单元数Ｎｔｕ和冷热流体热容量率比Ｒ对热管换热器Ｙｏｎｇ效率的影响，同时对影响热管换热器Ｙｏｎｇ效率大小的重要参数－－传热有效度ε的计算方法进行了分析和讨论。     

钢-水双预热分离式热管换热器在ISF上的应用研究与设计

概述分离式热管换热器应用状况,采用钢-水双预热分离式热管换热器是合理利用JSF热风炉烟气余热提高热风温度的最佳途径,介绍了该装置的设计参数、设计要点和预期效果。     

充液量对矩形多槽道热管传热性能的影响

充液量是影响热管传热性能的关键因素。通过对不同充液量的矩形多槽道热管的传热性能进行实验研究,测得热管外壁面温度的变化曲线和分布曲线,重点分析在不同充液量下热管的启动特性、均温性能和当量导热系数的变化规律。实验结果表明:充液量对热管的正常工作有较大影响,样品中充液量为1.6 ml(即充液量占热管总容积的19.72%)的热管具有良好的启动特性和均温性能,实验范围内的当量导热系数最佳。     

径向热管的实验与数学模拟研究

通过建立径向热管稳态数学模型,详细分析了径向热管传热过程,并结合定容恒热流稳定加热过程,推算出管内工质质量守恒条件下,充液率对热管蒸汽温度的拟合关系式。同时根据热管热平衡关系编写了热管稳态数值计算的Matlab程序及Guide界面程序。实验与模拟数据的对比验证了该程序的准确性,为研究热管在不同条件下工作状态提供了方法。     

基于VOF模型对重力热管内部沸腾冷凝过程的仿真模拟

为研究重力热管内部沸腾冷凝过程,使用Fluent 6.3选用VOF多相流模型对汽液两相流进行数值模拟。通过加载自定义函数(UDF),对重力热管的传热传质过程进行模拟计算,获得了稳定的温度场。随着蒸发段热流量的不断输入,热管内部液池内的气泡生成、合并、长大、上升,最终达到稳定的核态沸腾,以及在冷凝段壁面凝结形成液膜并回流的质热传递的全过程。计算得到的壁面温度与实验测量值相一致,表明通过编写UDF程序及选取多相流模型(VOF)建立的数值模型,可以对管内流体的蒸发冷凝进行模拟。研究结果对热管的研究设计提供了参考。     

径向热管管内液池沸腾换热模型的探讨

探讨径向热管内部液池的传热分析,采用膜态沸腾模型和核态沸腾模型进行管内液池传热计算.计算结果与实验结果比较,得出核态沸腾模型计算结果偏差小,而膜态沸腾模型计算结果偏大,进而对核态沸腾模型进行了修正.修正的核态沸腾模型模拟结果与实验结果的偏差为0.09％～3.37％,修正的核态沸腾模型能更好地估算径向热管的各项参数.     

访日节能技术考察报告(下)

d.回转式热管换热器在静止热管换热器的基础上发展起来的,如图4-2。热管的特点是管内的传热效率高,而管外的给热系数和多管式、板片式差不多。为了克服这个弱点,做成回转式热管,使气体和热管外表面相对流速为紊流,提高管外的给热系数,从而提高了综合给热系数。     

分离式热管蒸发段均匀受热的模型计算

本文建立了一个用于分离式热管蒸发段均匀受热的数学模型。利用本数学模型，可以计算出垂直竖管内环状流的高度及传热系数。实验证明，计算值与实际吻合较好。本模型可以用于理论分析及设计计算。     

分离式热管换热装置设计初探

简要阐述了分离式热管工作原理及其换热装置的特点,重点介绍了威远钢铁厂2号高炉热风炉分离式热管换热器的设计要点和置的结构特征,以及投产后的运行效果,展望了发展前景。     

电机旋转热管的研究与设计

根据传热学、流体力学的基本原理，对冷却电机旋转热管进行了研究，得到了旋转热管传热数学模型，并据此对旋转热管换热器的设计做了进一步探讨。通过对一台样机的测试可知，旋转热管冷却电机的效果是明显的。     

在ISP热风炉上应用双预热分离式热管换热器的研究与设计

概述了分离式热管管换热器应用的基本状况和ＩＳＰ热风炉烟气特性，指出工热管热热器是合理利用ＩＳＰ热风炉烟科热提高热风温度的最佳途径，并介绍了该装置的设计参数，设计要点和预期效果。     

热风炉助燃空气和煤气预热方法的选用

对热风炉助燃空气和煤气预热方法及设备进行了评述,指出应根据国内目前的实际情况因地制宜地进行选择,认为整体式热管换热器双预热适合于1000m~3以下中小高炉,而分离式热管换热器双预热和热煤式换热器双预热则适合于大型高炉.     

韶钢3200m~3高炉热风炉板式换热器改造

为解决原有热风炉原有余热回收换热器热管失效,换热效果低,余热回收不充分等问题,将原有的整体式热管换热器更换为新设计的板式换热器,同时对相应管道、基础、平台、相关电气仪表进行改造。板式换热器具有传热性能高、低压降、结构紧凑、易维修、抗腐蚀性能好、抗积灰、耐磨、长寿等优点。改造后,空、煤气预热后温度双双达到195℃,热风温度达到1170℃。