基于Fluent的夹套式热管热交换器的数值模拟

将数值模拟计算方法和Fluent软件相结合,对夹套式热管进行三维数值模拟,研究了热管热交换器在余热回收系统中的特点和作用。根据夹套式热管热交换器结构特点及传热特征,建立了夹套式热管热交换器流动与传热的三维物理模型,采用非结构化网格划分,选用k-ε湍流模型和耦合传热法,研究了夹套式热管热交换器壳程温度场分布。结果显示,夹套式热管内沿工质流动方向温度层次明显,壳程靠近热管的部位温度梯度大。     

同轴径向传热热管传热性能的初步实验研究

介绍了同轴径向传热热管的结构、工作原理 ,并对这种热管的传热性能进行了分析和初步风洞试验 ,说明这种热管具有一些特殊的传热性能 ,可望在工业过程中获得更广泛的应用。     

小热管换热器性能分析与结构优化

对 3种不同结构小型热管换热器的传热性能进行了试验研究 ,应用人工神经网络方法对小热管换热器结构参数进行优化 ,得到了最佳设计参数 ,并从对流换热的角度对结果进行了理论分析 ,为小热管换热器开发研究与应用提供了依据     

基于BP神经网络的板式热交换器传热与流阻性能预测

应用BP神经网络,建立了一种新的板式热交换器传热与流阻性能预测模型。它利用BP神经网络的函数拟合能力,通过拟合板式热交换器单板传热面积、板片厚度、波纹深度、波纹节距及波纹夹角等参数,来预测板式热交换器的传热系数、冷热侧压力降和传热准则关联式,对板式热交换器的传热与流阻性能做出综合评价。     

加热炉用碳钢-水热管传热性能实验研究

根据油田加热炉应用热管元件进行节能改造设计需要，研制了一套热管性能检测实验装置，对加热炉改造使用的重力碳钢－水热管元件传热性能进行了实验研究。通过实验可以看出，常用重力式碳钢－水热管启动性能好，而且具有较强的传热能力。当炉温为750℃时，实验条件下的单根热管传热功率达到3.4kW，热管表面的等温性能随着加热炉炉温的提高而有所下降，当炉温为750℃时，实验热管试件冷热段表面最大温差为14．7℃。     

4种圆弧型开缝翅片特性数值模拟

热交换器是能源利用的重要设备,针对高效低能耗热交换器的开发,一些研究提出对热交换器翅片进行开缝处理。利用FLUENT软件对4种四排圆弧型开缝翅片的传热性能和阻力特性进行了数值模拟,在速度变化较大范围内,得到了传热和阻力特性曲线,引入一个评判综合传热性能的强化传热准则。模拟结果表明,在速度较低时,圆弧型组合开缝翅片的综合换热性能较好;在速度较高时,开窄缝的圆弧型翅片综合换热性能较好。     

圆形板片板壳式热交换器结构及特性分析

介绍了圆形板片板壳式热交换器的发展现状、结构特点以及传热和阻力性能,并与方形板片板壳式热交换器进行了对比,分析了圆形板片板壳式热交换器的优缺点及其应用前景。     

两相闭式热虹吸管直径的设计计算

因为热虹吸管内没有吸液芯,所以和普通热管相比较,它具有结构简单、制造方便、成本低廉及传热性能可靠、优良等特点,因此在地面各类传热设备中都可作为高效传热元件。热虹吸管直径是一个重要的设计参数,直接影响热管的传热功率、传热热阻、热管的强度、传热极限等性能。文章讨论了重力式热管换热器中无芯热管管径的计算方法及确定原则,对其它形式的热管,该原则也是适用的。     

单头W形旋流管的优化设计及分析

通过对W形旋流管的优化设计 ,使旋流管的结构参数得到合理匹配 ,以达到更高的能量传递速率 ,并使换热系统的综合性能最优。以性能指标 (Nu/Nu0 ) /(ξ/ξ0 ) 1/3来评价旋流管的强化传热热力性能 ,推导出了其目标函数和约束方程 ,用复合形法结合每一步对满足约束条件进行寻优 ,从而求出其最佳结构参数的匹配 ,为W形旋流管设计提供了理论依据。优化计算表明 ,旋流管换热系统的传热 -阻力综合性能指标优于光滑管换热系统 ,旋流管的螺距、槽深对旋流管换热系统的传热、压降、功率消耗等影响很大 ,但是小螺距、适当槽深的旋流管的综合性能是优良的     

基于PXI和Lab VIEW技术的小热管传热性能测试平台

在小热管传热性能测试中,对小热管热阻测量值和热管传热极限状态的判断有着很高的准确性和可重复性要求。针对此特殊性,基于PXI总线技术的新一代工控计算机,在LabVIEW图形编程环境下,对传统的测量仪器进行控制,扩展传统电子仪器的功能,实现“软件即是硬件”的虚拟仪器效果,构建了小热管传热性能测控平台。该测控平台可实现热管性能参数的实时监控、数据的自动存储、热管工作温度的自动调节控制等功能。试验结果表明,该测控平台提高了小热管传热性能测试系统高效性和测试结果的准确性。     

热交换器用电焊钢管的研制与应用

介绍了一种热交换器用电焊钢管,原材料采用２０＾＃优质碳素钢热轧卷板,选择性能良好机组,应用计算机监控工艺,高精度在线内毛刺清除装置及进口的检测仪器保证产品的质量,达到研制,推广,应用的良好效果。     

热管空气预热器优化的熵产分析

针对目前热管空气预热器优化设计方法中存在的问题,从传热过程中能量的数量、品质两方面对热管空气预热器的设计进行评价。即通过熵产分析,揭示换热器不可逆耗散产生的主要原因,在此基础上通过确定热力参数的最优化匹配,以提供热力学优化的具体途径和方法。优化后热管空气预热器的单位换热量所引起的熵增值与同类换热器相比达到最小,差异的程度即表明了优化性能提高的程度。     

大型换热器管与管板连接工艺的优化

结合现场施工实践，分析了大型换热器(横管式煤气冷却器，外形为长方形)的结构特点、焊接缺陷与产生原因．以及制造中关键环节应采取的主要工艺及优化技术措施。制作的主要技术问题是换热管与管板的连接，应尽量避免和减少换热管与管板的焊接应力与变形，并保证其牢固严密，达到规定的要求范围。据实测，管板的内凹、外凸偏差未超过0～2mm，对角线尺寸偏差小于或等于5mm，完全符合制造要求。     

天然气热泵排烟换热器优化及实验

燃气机热泵利用清洁的天然气作为输入能源带动压缩机完成热泵循环，由于它可以回收燃气机余热，其一次能源利用率较高。回收余热装置主要包括缸套换热器和排烟换热器，其中排烟换热器位于燃气机末端，其结构对余热回收和燃气机的排气压损、空气动力性噪声都有很大的影响。为此，对燃气机热泵排烟换热器的换热和压损实验结果进行了分析，以校验排烟换热器的结构设计对换热效果及排气压力的影响；还测量了排烟换热器排气的空气动力性噪声，确定了消声频率；进而提出了以平衡换热、压降及降噪三者关系为基础的优化设计原则。     

大型热管空气预热器在一段转化炉上的应用

介绍了大型热管空气预热器的大庆化肥厂一段转化炉烟气余热回收系统应用的情况，通过对热管空气预顺应用性能和经济效益的分析，认为在化肥一段转化炉上采用大型热管换热器实现增产节能改造、具有节能效果突出、设备结构可靠、性能优良等特点，为在其他动力工程节能改造中应用热管空气预热器提供了可借鉴的经验     

油介质作用下旋流管式换热器强化传热试验

以单相机油为介质 ,固定水的流速及两侧的进口温度不变 ,通过改变机油的流速来测定不同工况时油的出口温度的方法对光滑管、W形及勺形旋流管式三种换热器的传热及流动阻力性能的影响进行了试验研究 ,得到换热器的传热准则关联式和压降随流速变化的流阻关联式 ,为以油为加热和冷却介质的换热器的设计及改造提供了理论依据。由试验结果知 ,W形及勺形旋流管式换热器的传热性能明显优于光滑管式换热器 ,低流速时又以W形旋流管式换热器为最优。如果以油为工作介质 ,宜采用W形旋流管式换热器。旋流管式换热器是高效换热和节能的新技术产品 ,可广泛用于石油化工、动力、车辆等工业生产领域。     

套管式列管换热器

介绍了一种新型套管式管壳式换热器,该换热器结构上有创新,理论上有突破,具有换热性能好、结构强度高的特点.     

杆式防冲结构对管壳式热交换器性能的影响

传统防冲结构--防冲板因其结构简单、适用性强等优点应用非常广泛,但是防冲板的引入也带来了热交换器壳程压降增高以及热交换器综合性能系数降低等问题,通过对防冲结构进行改进以提高热交换器综合性能,减少其能耗损失具有重要意义。采用美国HEI设计中提到的防冲杆作为防冲结构,通过建立相应的物理模型,分别对加装防冲板和防冲杆作为防冲结构的管壳式热交换器进行数值模拟,比较2种不同防冲结构对壳程流场的影响。研究结果表明,在所研究的进口流速范围内,管壳式热交换器防冲杆结构相比于防冲板结构,壳程平均传热系数仅降低0.9%,壳程压降平均降低20.48%,综合性能系数提升23.35%。     

热管换热器设计计算的线算图法

针对热管换热器设计计算公式复杂,计算工作量大的问题,提出了采用线算图法进行气气热管换热器设计计算的方法。将热管换热器设计计算中的对流换热系数、流动阻力和携带传热极限计算公式均以线算图的形式表示,并给出计算实例。线算图法与常规计算方法相比,两者的计算结果相差很小,但线算图法更方便、简单,同时可以清晰地表示各参数对热管换热器性能的影响。