板式红外辐射器辐照均匀性改善研究

针对板式辐射器加热物体时,被加热物体边缘处辐照均匀性较差的问题,提出两种措施进行改善,并建立相应模型,采用角系数的代数分析法,分析相关参数变化对辐照均匀性的影响.一种措施是以一方向无限长的两平行面为基础,在加热面两端各加一与加热面温度相同、性质相同的加热面,结果表明:侧加热面长度及其与垂直方向夹角大小对辐照均匀性均有影响;另一种措施是将原加热面一分为二,相对倾斜布置,发现辐照均匀面积大小和倾斜角度有关,针对不同的板长存在最佳夹角.以上两种措施都能改善辐照均匀性.     

等温方型通道方向辐射特性

为了比较辐射通道几何形状变化对通道出口逸出辐射能的方向分布特性的影响,本文采用蒙特卡罗法,研究了等温方管、等温方管空腔两种方形通道的方向辐射特性,计算并分析了相关参数如管内壁发射率、管长与当量直径比变化对通道出口表面方向辐射系数的影响.结果表明:经方管、方管空腔辐射通道出口处的辐射加热比经圆管、圆管空腔的定向集中辐射加热特性更好.该计算结果为定向辐射器辐射通道几何结构选取提供参考.     

印染节能新技术——“巨龙”远红外定向辐射器

由保定巨龙高能开发有限公司研制生产的巨龙牌 HIR—95—Ⅱ型远红外定向辐射器,以比其他加热干燥设备节能50%的优势,受到纺织印染行业的关注。有关专家在对巨龙产品进行考察评价后认为,倘若这一节能技术在全国各行业推广,将是加热烘烤干燥技术工艺方面的一场革命。目前,能源紧张是困扰经济发展的严重问题。而在纺织行业普通使用的以电、油、燃气和煤为能源的加热烘干系统其能源浪费很大,如印染企业所用的热风式定型设备和热熔染色的预烘装置,一直是能源的消耗大户,被烘干物的有效体积仅占烘干室的非常小的一部分,故导致大量热能白白耗掉。而保定巨龙公司开发的远红外定向辐射器,由于能产生强烈的宽频谱红外波,可在开放式条件下,穿透需烘干物质,使其内部分子结构瞬时高速振动,从而达到     

应用高发射率涂层改善燃气红外辐射器性能的研究

分析了提高燃气红外辐射器表面辐射性能的途径,提出在燃气红外辐射器多孔陶瓷板表面应用高发射率涂层改善辐射器性能。选择涂料并制作了涂层。对比实验获得的数据,采用高发射率涂层的陶瓷板板面温度下降10～60℃,可增大灶具调节范围,烟气中CO含量大大降低,NOx含量减少4.9×10-6,改善了燃气灶具的燃烧性能,所选带氧化铁涂层燃气热效率为63.6%～65.4%,较原燃气灶提高2%。测试数据表明应用高发射率涂层可以提高燃气红外辐射器的热效率,改善燃气红外辐射器的燃烧性能。     

一种省能源低污染的高新技术产品——干压成型复合层多孔陶瓷板燃气辐射器研制成功

在能源日趋紧张,污染日渐严重的当今世界,对于开发节省能源、减少污染的高新技术产品显得尤为重要。上海同济三星燃气设备公司研制成功的干压成型复合层多孔陶瓷板燃气辐射器就是这样一种能源消耗少、污染少的高新技术产品。 燃气辐射器是指用煤气、液化气、天然气或水煤气等气体燃烧,其能量主要以辐射形式释放出来的一种燃烧器。经过特殊计算,将燃烧所需的全部空气和燃气按一定比例预混,燃气——空气混合物从燃烧器头部的多孔表面逸出,点火以后便可燃烧。这时燃烧速度很快,看不见火焰,几分钟后表面就呈现一片红色,向外辐射热量,这就是无焰燃烧式燃气辐射器。该燃烧器由于具有启动快、效率高、污染低、投资少等优点,在工农业生产和民用加热设备上已得到广泛应用。特别是     

提高多孔陶瓷板辐射器表面发射率的意义

在查阅了大量的国内外文献的基础上,建立了燃气红外多孔陶瓷板辐射器燃烧传热物理数学模型,从理论上比较全面的分析了提高陶瓷板表面发射率ε对其板面温度、辐射传热量、燃烧工况的积极影响,结果显示：提高陶瓷板表面发射率具有一定的节能意义,较大的技术意义和环保意义。     

相变材料在不同条件下节能效果的实验

目的 推导相变材料节能率的计算式,探讨不同环境温度、不同功率加热元件、不同相变材料掺量条件下相变材料的节能效果.方法 根据相变材料节能特点,建立节能测试系统,通过升/降温实验,对相变材料节能效果进行探讨.结果 随着相变材料掺量的降低、环境温度的降低、加热元件功率的增大,相变材料节能率降低.相变材料掺量为2 kg/m2、环境温度为10.8℃、加热元件功率为25 W时,相变系统的节能率最高为15.95％.结论 推导出了相变材料节能率的计算式为η=tz·ts/tz·ts-1;相变材料的节能效果与环境温度、供热速率及其掺量密切相关,环境温度高、供热速率慢、掺量高其节能效果好.     

添加表面活性剂对注蒸汽采油效果的影响

通过对添加表面活性剂注汽机理的研究,以及对乳化液微观特征的分析,得出添加表面活性剂时的注蒸汽与常规注蒸汽存在两点不同,即加热带面积的设定不同和被加热物体的内能不同。在此基础上,系统描述了添加表面活性剂注汽过程中蒸汽推进速度、加热面积及热力损失的计算方法。通过理论分析,阐述了表面活性剂作用下的注蒸汽效果好于常规蒸汽吞吐的原理。推导出了提高采收率的最佳方法,以及减少热损失的基本原理及方法。     

基于康普顿散射的物体厚度测量方法

针对检测过程中物体衰减系数难以直接获得的实际问题,提出了一种新的测量方法.该方法基于工业CT中的X射线衰减的基本原理,利用高能光子在穿透物体时产生康普顿散射效应的特点,建立了被测物体密度与衰减系数之间的函数关系.基此,通过计算衰减系数,快速、精确的得到被测物体的厚度.仿真实验验证了所提方法的有效性.     

圆柱状空腔辐射能的方向性与传热效率

为分析空腔出口辐射能定向集中加热特性与传热效率数值,利用有限差分法求解圆管壁与管内冷却空气温度场,其中辐射换热量利用蒙特卡罗法中的辐射交换因子计算．圆管壁为漫发射、漫反射镜反射混合分布,管底部为假想的圆形黑体辐射器．引入有效方向发射率等参数来描述管口辐射能的方向分布特性,并计算了相关参数如管壁发射率、镜漫反射分布、管长与半径比变化时有效方向发射率的数值．计算结果表明：管内壁发射率以及管长与半径比较大时,管口辐射能向小角度天顶角方向集中,但传热效率较低;镜漫反射的比例相同时,比全管长漫反射时传热效率提高约1～2倍．     

步进式加热炉板坯温度场数值模拟

钢坯加热是轧制前的重要工序,随着燃料价格的提高及新钢种的应用,建立精确的钢坯温度-时间关系传热模型已成为提高产品质量和节能降耗的首要条件。以某钢厂轧钢加热炉为研究对象,对钢坯加热过程的温度场进行数值模拟。建立了板坯在加热炉内加热数学模型,采用有限容积法对模型进行了离散,通过编程求解得出：在各加热段钢坯角部温度最高,加热段升温速度最快,钢坯断面温差最大,均热段断面温差最小,钢坯出炉断面温差稍高,建议延长均热时间     

生物质燃气供暖系统模式分析

生物质燃气供暖是一种新型可再生能源利用方式．为推动其发展,笔者在大量调研的基础上,介绍了国外先进生物质燃气供暖工程的系统模式,并对我国具有代表性的生物质燃气供暖系统模式及运行机理进行分析研究,评价了我国发展生物质燃气供暖的优越性及推广应用前景．     

城市污水热能资源化的基础研究

作为城市污水热能资源化的基础研究,根据理论分析方法,对有效利用城市污水所赋存的热能时,其节能效果和对减轻大气污染的作用进行了若干分析和探讨.分别计算了流量为1 m3/s时城市污水赋存的热量,以及采暖面积为1万m2时所需的城市污水及赋存的热量,与空调、锅炉相比产生相同热量时的一次能和二次能的消减量,以及相应条件下的污染物年间(采暖期)消减量等.     

Closed-loop bulk air conditioning:A renewable energy-based system for deep mines in arctic regions

With depletion of shallow deposits, the number of underground mines expected to reach more than 3 km depth during their lifetime is growing. Although surface cooling plants are mostly effective in mine airconditioning, usually secondary cooling units are needed below 2 km depth. This need emerges due to the elevated thermal impacts caused by auto-compression of mine air as well as heat emissions from strata and mine machinery. As a result, in cold climates, like Canada, ultra-deep mines need their secondary underground cooling plants running year-round while the intake air must be heated to protect the sensitive machinery and liners from freezing during the winter season. To cool mine air, horizontal bulk-airconditioners with direct spray cooling systems are commonly used due to their high performance.Conventionally, sprayed water in bulk-air-coolers are mechanically circulated and refrigerated in coupled refrigeration plants. This set up can be transformed to a natural cooling/heating process by resurfacing the warm underground bulk-air-cooler spray water for mine air heating on the surface and re-sinking the chilled water for cooling in the underground bulk air coolers. This could significantly cut-down the fossil-fuel consumption in burners for mine air pre-conditioning and refrigeration cost when applicable.This paper presents an anonymous real-life example to study the feasibility of the proposed idea for an ultra-deep Canadian mine.     

ANSYS的金属表面电渣加热的试验与模拟

金属表面电渣加热是一种新的金属表面加热技术。在电渣主动和被动加热试验的基础上,对金属表面电渣加热过程中的热电场传输现象进行了模拟研究。初步试验和模拟结果表明,在金属表面电渣主动加热过程中,电极和被加热金属之间的高密度电流形成的高热源区使金属表面迅速升温。这种加热技术具有加热速度快、节能等特点,从而为金属材料的复合和对金属进行表面处理时的加热方法开辟了一条新的途径。     

可编程控制器和触摸屏组合加热炉控制系统的设计

为了提高天津某石化公司设计的加热炉控制系统的控制精度,设计了一种基于西门子可编程逻辑控制器和触摸屏综合应用方法.首先采用西门子S7 300系列中央处理器模块作为主控单元,通过接口对温度变送器接受到的信号进行采集,然后中央处理器运行程序对采集的信号进行处理,处理的信号送到燃烧机,自动调节燃烧机的输出功率,控制加热炉系统中的温度,构成一个闭环系统.通过触摸屏对实时参数进行监控,显示系统各部分的运行状态,保持热载体及被加热介质温度在设定范围之内,达到了保证工艺温度、优化燃烧、节能运行的目的.     

传统集中供热与燃气单元采暖方式的综合比较

在分析现状的基础上,列出了面临的问题,并对分别采用集中供热和燃气单元采暖方式时的环境影响尤其是经济性作了比较分析,认为燃气单元采暖方式节省投资、舒适灵活、节省用地、节约能源、计费方便,这是集中供热无法比拟的．     

燃气区域空调的发展前景

作者讨论了燃气区域空调的发展有利优势和前景。区域空调的初次能源采用天然气 ,有良好的环保优势 ;同时实现电力、制冷、制热、卫生热水 ,真正的实现了冷热电联产 ;能源采用梯级利用 ,有良好的节能效果。并分析了区域空调的经济性     

中国石化武汉分公司低温热能的利用

介绍了中国石化武汉分公司低温热利用节能改造情况．利用催化裂化装置的顶循环油直接做气分塔底热源以及催化塔顶油气加热热媒水,取代原来的蒸汽加热,为气分装置提供塔底重沸器热源．通过能量的梯级利用,有效解决了全厂热源能级利用不合理的问题．项目投用后,节能效果显著,武汉分公司可以节约1．0MPa蒸汽184．8kt／a．     

喷油螺杆压缩机热能回收利用

应用能量交换方法吸收螺杆空压机轴功率70％的热能,利用高温传递原理给自来水不断加热,使水温温升55℃,产生的热水可用来补充锅炉水、供暖、工人洗澡使用等,实践证明空压机在运行过程产生的热能利用于其它辅助生产,可有效地提高能源利用率,降低生产成本,增加企业的经济效率,从而实现低碳生产。