雾化特性及系统参数对闭式喷雾冷却系统性能的影响

搭建了以R22为冷却介质的闭式喷雾冷却实验台,通过更换3种不同的喷嘴,分析对比了不同喷嘴类型和喷雾高度下传热性能的变化规律。实验结果表明:选择喷嘴时必须同时考虑喷雾流量和雾化角度的影响;雾化角较小的喷嘴在低高度下适用性较好。同时,研究了系统参数如过冷度和充注压力对喷雾冷却传热性能的影响,得出过冷度对喷雾冷却性能有一定促进作用,但过冷度越大,促进效果越弱;表面传热系数和表面温度均随充注压力的升高而升高,因此高充注压力不适用于需严格控制温度的表面冷却。     

喷雾冷却系统中雾化特性影响因素研究

为研究喷雾式蒸发冷却超级计算机中喷射压力和喷嘴口径对喷雾雾化质量的影响,采用相位多普勒粒子分析仪(PDPA)对成雾状况做了精确测量,分析了雾化参数——雾滴速度、雾滴粒径与喷雾压力、喷嘴口径之间的关系。研究发现:喷雾的粒径分布呈现中间小、两边大的趋势,喷雾速度呈现中间大,两边小的趋势。随着喷雾压力的增加,喷雾的Sauter平均直径(SMD)逐渐变小,雾滴粒径分布趋向均匀,同时喷雾的平均速度变大。随着喷嘴口径的减小,雾滴粒径逐渐变大,速度则先增大后减小。平均SMD与喷雾压力P之间呈指数减小,平均速度V与喷雾压力P之间呈线性关系。平均SMD与喷嘴口径和压力有很好的二元线性关系。     

气-水雾化喷嘴特性实验研究

为解决冷却器换热效率低的问题,提出将气一水雾化喷嘴应用于间接蒸发冷却,实验研究间接蒸发冷却器专用扇形气-水两相雾化喷嘴的特性,获得不同压力时喷嘴的雾化角和气水流量值及其变化规律,确定出最佳的喷雾气水比和雾化角等特性参数。     

气-水雾化喷嘴特性实验研究

为解决冷却器换热效率低的问题,提出将气-水雾化喷嘴应用于间接蒸发冷却,实验研究间接蒸发冷却器专用扇形气-水两相雾化喷嘴的特性,获得不同压力时喷嘴的雾化角和气水流量值及其变化规律,确定出最佳的喷雾气水比和雾化角等特性参数。     

相变喷雾冷却技术的研究进展

论述了中国国内外近年来喷雾冷却技术在沸腾区相变换热的研究进展,并对影响沸腾区喷雾冷却换热性能的喷雾特性及外部特性作了总结.沸腾区的研究包括实验研究和理论及数值研究两部分内容.实验研究主要分为两方面:一是对整体换热性能的研究;二是针对临界热流密度(CHF)的研究;理论及数值研究主要集中在对液膜分布、气泡生长及二次成核等过...     

润滑油对喷雾冷却性能影响

通过搭建基于制冷循环的喷雾冷却实验台,实验研究了润滑油对喷雾冷却流动性能和换热性能的影响。冷却液中含油量的增加会使得冷却液流经喷嘴时的阻力增加,流量减小;随着含油量的增加,热源表面温度呈微小下降趋势,这一现象在热流密度越高时越明显,系统换热系数随含油量增加呈增大趋势,在含油量达到7.2%时,系统换热系数增加了3000W/m2K,表明润滑油的存在使得流动沸腾得到强化,有利于喷雾冷却换热能力的提高。     

喷雾冷却技术对风冷多联式空调机组性能的影响

为改善风冷多联式空调机组室外机通风换热效果，提出采用喷雾冷却技术，并针对该技术对风冷多联式空调机组性能的影响进行试验研究。结果表明：采用喷雾冷却技术可以保证室外机侧高温度下风冷多联式空调机组的制冷量，当室外机侧环境温度达到50℃时，风冷多联式空调机组的制冷量仍可达到额定制冷量的90%;当室外机侧环境温度在39℃及以下时，采用喷雾冷却技术能够提高风冷多联式空调机组的制冷能效比EER,提升幅度在10%以上。     

低压环境下喷雾特征实验研究北大核心CSCD

对蒸馏水分别通过压力雾化喷嘴和直流喷嘴喷射到低压环境的喷雾过程进行了实验研究,分析了环境压力、工质温度、工质流量对压力雾化喷嘴喷雾锥角和直流喷嘴喷雾瞬态特征的影响。实验结果显示,当采用压力雾化喷嘴时,环境压力越低,工质初始温度越高,喷雾锥角越大;工质流量越大,工质冲转旋转叶片速度越快,喷雾锥角也越大。当采用直流喷嘴时,环境压力越低,工质温度越高,工质流量越大,液柱出现破碎所用的时间越短。直流喷嘴的喷雾现象表现为随时间生长的过程,喷雾形态经历了液柱—液柱破碎—液柱完全雾化的过程。工质温度、环境压力直接影响工质的过热度,来影响闪蒸的剧烈程度,从而改变喷雾形态。     

低压环境下喷雾特征实验研究

对蒸馏水分别通过压力雾化喷嘴和直流喷嘴喷射到低压环境的喷雾过程进行了实验研究,分析了环境压力、工质温度、工质流量对压力雾化喷嘴喷雾锥角和直流喷嘴喷雾瞬态特征的影响。实验结果显示,当采用压力雾化喷嘴时,环境压力越低,工质初始温度越高,喷雾锥角越大;工质流量越大,工质冲转旋转叶片速度越快,喷雾锥角也越大。当采用直流喷嘴时,环境压力越低,工质温度越高,工质流量越大,液柱出现破碎所用的时间越短。直流喷嘴的喷雾现象表现为随时间生长的过程,喷雾形态经历了液柱—液柱破碎—液柱完全雾化的过程。工质温度、环境压力直接影响工质的过热度,来影响闪蒸的剧烈程度,从而改变喷雾形态。     

铁路客站喷雾蒸发冷却高效空调系统研究

针对大型铁路客站数据机房等房间采用的VRV多联机系统长期持续运行、能耗高的问题,该文提出了一种可对VRV室外机喷雾、提升VRV多联机运行效率的喷雾蒸发冷却系统。并在某新建大型高铁站房的屋面VRV空调室外机处安装了该系统,在制冷季进行了运行实验,研究了环境温度和喷雾量对其节能效果的影响。实验结果表明,室外机喷雾蒸发冷却空调系统与常规系统相比,可节约8.9%的耗电量,节能效果良好,可为铁路客站的智能、绿色运行提供新的技术选择。     

蜂窝管湿式电除尘器内部流动特性研究

湿式电除尘技术能够有效降低火力发电过程中的烟尘排放浓度。为研究湿式电除尘器在运行过程中喷雾对内部流场的影响,采用计算颗粒流体力学(computational particle fluid dynamics,CPFD)方法对喷嘴位置及喷嘴启用前后除尘器内部流场进行数值模拟,对除尘器内部流场、液滴分布和喷雾轨迹等进行深入分析。结果表明:喷嘴启动时,会提高喷嘴附近烟气流速,同时引起蜂窝管段烟气速度场不均匀;当喷嘴布置在管内时,会加速管内烟气流速,不利于粉尘捕获。研究结果可为实际工程中调整雾化区域提供理论参考依据。     

GSV测试技术在喷雾场试验上的应用

喷雾流场的特性对航空发动机火焰筒燃烧质量有着重要的影响,优化喷嘴雾化性能可以提高燃烧质量。而研究流场特性和优化雾化喷嘴性能的前提是对流场内液滴尺寸与速度以及其分布进行准确有效的测量和表征。介绍全场粒径流速测量系统(global sizing velocity,GSV)测试技术,并应用该技术对喷雾场中部分区域的液滴尺寸和速度进行测量。基于对测量数据的分析,检测喷嘴的雾化性能,同时测试结果表明:GSV技术在喷雾场区域的粒径测量方面有较好的应用性,在速度测量方面仍有待改进。     

摇摆激励喷雾冷却实验装置设计

喷雾冷却技术广泛应用于高热流密度机载设备的高效换热。为更好地开展喷雾冷却换热特性实验研究，设计并搭建了摇摆激励喷雾冷却实验装置。首先，通过监测温度、压力及流量等实验数据，以及对模拟加热源进行热沉壁面温度、热流密度和传热系数的不确定度分析，设计了喷雾换热腔系统、摇摆控制系统和数据采集分析系统。然后，通过开展不同幅度摇摆激励下的稳态喷雾冷却换热特性实验来验证所设计装置及方法的可行性。结果表明，喷雾冷却分为浸没喷雾、半浸没喷雾及正常喷雾三个阶段；摇摆激励引起的换热废液不正常排出导致喷雾冷却换热行为发生了变化，在摇摆过程中热沉壁面温度和热流密度剧烈波动；摇摆停止后积液开始不断减少，随着积液高度的不断降低，喷雾冷却换热特性随之变动。在喷雾冷却过程中，幅度不同的摇摆激励下热沉壁面温度的增幅最高可达26.47%，约升高了10.915℃；铜柱热流密度的降幅高达5.42%，约下降了4.126 W/cm²。所设计的实验装置稳定可靠，对机载设备喷雾冷却换热特性的研究和工程应用具有一定价值。     

高压喷雾直接蒸发冷却空调系统在中庭建筑应用分析

本文简述了中庭建筑的特点、空调形式及高压喷雾直接蒸发冷却空调系统的原理,通过2014年6月份对常州某建筑中中庭高压喷雾直接蒸发冷却空调系统的测试(喷嘴下1.5米范围温降6℃,超过1.5米温降3℃),分析了系统在通风系统、运行时间等方面的问题,为高压喷雾直接蒸发冷却空调系统在中庭建筑的应用提供了理论依据。系统在设计时应增加通风系统,合理组织气流形式,以自控系统控制系统运行时间,充分发挥其在中庭建筑经济、节能、环保的优势。     

新型撞击式气液两相喷嘴雾化特性的研究

针对卷烟厂实际生产需要,对气水混合喷雾加湿系统的关键部件--喷嘴进行优化设计,研制出了一种新型的撞击式气液两相喷嘴.通过喷嘴雾化特性实验,详细讨论了气压、水压对雾滴粒径大小的影响,以及不同水压下的气、液消耗量.实验得出,气液压差为0.1 MPa时雾化技术经济效果最佳.     

喷雾量对移动空调冷凝器喷雾冷却性能的影响

本文在焓差实验室中,对一款双风管设置的移动空调的冷凝器左下角和右下角位置设置了喷嘴进行喷雾冷却,测试了在室外侧35℃/24℃(干球温度/湿球温度)、室内侧27℃/19℃(干球温度/湿球温度)时,该移动空调系统的不同状态点温度、耗电量以及制冷量,分析了喷雾量从0.55～2.10 g/s对移动空调性能的影响规律.结果表明:...     

喷雾降温蒸发冷却技术在西安世界园艺博览会应用的可行性分析

通过介绍喷雾降温蒸发冷却技术,指出国内首次将喷雾降温蒸发冷却技术大量应用在室外无建筑为依托的广场,实施了对室外空气进行等焓、降温、加湿处理;对比分析了西安和上海的典型气象年逐时参数,提出喷雾降温蒸发冷却技术在中等湿度地区、干燥地区会比高等湿度地区有较大应用前景和价值。     

压电微孔雾化器的冷却性能研究

为了研究微孔雾化器的喷雾冷却性能,搭建了微孔雾化器的喷雾冷却试验台,研究了雾化量、喷雾高度、雾化器驱动频率等参数对冷却性能的影响。研究发现微孔雾化器的具有较好的冷却效果,雾化量对对冷却性能的影响基本呈线性关系;雾化性能随着喷雾高度的增加而降低;雾化器的驱动频率对冷却性能基本没有影响。研究结果可以为微孔雾化器的冷却应用提供参考。     

喷雾参数对喷雾冷却换热特性影响的实验研究

搭建了一套封闭式喷雾冷却实验系统(水为工质),利用高速摄像仪对实验进行了可视化研究,分析对比了喷雾高度和喷雾压力在光滑表面及微结构表面对喷雾冷却换热特性的影响。结果发现:相比于光滑表面,在微结构表面上,喷雾高度和喷雾压力对喷雾冷却换热的影响更加明显。当喷雾高度较高时,降低喷雾高度可明显提高热流密度,直至喷雾高度较低且喷雾底圆与换热面内接时,继续降低喷雾高度,热流密度也略有上升;反之,提高喷雾高度则会降低热流密度,减小工质的有效流量,使换热表面过早出现干涸,表面温度均匀性变差。但大幅降低喷雾高度会延迟喷雾冷却进入两相区换热,降低喷雾冷却效率,并不利于换热。所以,喷雾高度对喷雾冷却换热特性的影响具有两面性,而喷雾压力的影响则趋于单一性,增大喷雾压力能提高喷雾冷却热流密度,增强表面温度均匀性,尤其在单相区,随着喷雾压力的增大,热流密度明显增大,最后趋近于一个固定值。     

浅谈高压喷雾直接蒸发冷却和其在世园会中的应用

浅析高压喷雾直接蒸发冷却的理论性能,结合高压喷雾直接蒸发冷却在世博会的应用,介绍了高压喷雾技术在世界园艺博览会(世园会)中的应用。并提出了高压喷雾直接蒸发冷却在我国应用情况的基本思路。