环肋式相变换热器的影响因素分析

基于复合定形相变材料设计了一种环肋式相变换热器,其在蓄热和放热方面性能较为突出,为了更好的研究影响环肋式相变换热器性能的因素,本文采用正交试验设计方法进行模拟试验.通过正交模拟试验对环肋式定型相变换热器的肋高,肋宽,肋间距及管材四个因素进行分析,结果表明:肋高是影响蓄放热效率的首要因素.本文研究结果为今后相变换热器的结构优化提供参考.     

不同型式的翅片管式换热器迎风面风速不均匀性实验研究

本文针对3种换热器面积相同而结构不同的翅片管式换热器空调机组进行了的实验研究,讨论了由于结构变化而导致的换热器迎风面风速不均匀性及其对机组性能的影响。对实测风速进行分析可知换热器迎风面风速很不均匀、风量损失较大且风速变化存在一定的规律。对换热器在制冷、制热工况下的部分状态参数进行分析可知,此2种工况下,中等换热器的室内侧出风干、湿球温度均比其它2种换热器更利于调节室内温度,但是在制热工况中,其能效比比矮换热器要低。研究结果可为换热器的工程设计提供参考。     

芯体迎风面气流分布对全热交换器性能的影响

芯体作为全热交换器热质交换的关键构件,其迎风面的气流分布对换热效率有重要影响。针对一种垂直交叉流板翘式全热交换器,通过实验说明芯体迎风面气流分布的不均匀性,并通过数值计算的方法,对不同风量下的芯体迎风面的气流分布以及对换热效率的影响进行了分析研究。结果表明:芯体迎风面的气流速度分布不均匀,且不均匀性随着风量的增大而增强;不均匀系数越大,对换热效率的影响越大。     

基于温差均匀性原则的换热网络夹点设计法

对换热网络的传统夹点设计法进行了改进。将换热网络组合曲线分成若干段单独处理,以温差均匀性因子作为评价指标设计各段网络结构,将各段设计的结构及远离夹点处的匹配组成完整的换热网络初始结构,采用牛顿法优化初始结构的换热器单元,以达到调优的目的,最终获得具有最优年综合费用的换热网络结构。通过具体算例表明,依据温差均匀性原则设计的换热网络具有较好的换热性能,且最终的年综合费用优于其他文献报导的数据,验证了该方法的有效性。     

翅片管簇式相变蓄热器的实验研究

设计了一种翅片管簇式相变蓄热器,对其进行实验研究。翅片管簇式相变蓄热器能有效地解决相变蓄热装置放热过程时间长、换热效率低的问题,具有很好的工程应用潜力。     

两室切换式有机废气治理蓄热和放热装置的应用

两室切换式有机废气焚烧蓄热和放热装置属于有机废气环保处理的设备领域,是通过将有机废气经高温分解,达到无害排放的处理装置。该装置可替代催化燃烧时因催化剂中毒而无法完全分解的可选装置。本文详细阐述了该设备通过切换式阀门按时间间隔,进行不间断自动切换,实现蓄热与放热功能的转换,尤其在较高浓度废气治理设备领域中,达到有效节能的目的,是实现节能减排的环保装置。     

蓄热式换热器的仿真模拟与研究

本文根据蓄热式换热器的特点建立起相应的数学模型,并且通过仿真软件对数学模型进行计算,根据得到的结果,分析了换热器长度和迎面风速对换热器效率的影响。计算结果表明,换热器的效率随着换热器长度的增加而提高,但是到了一定长度以后,换热器效率随长度的变化不明显,此长度为换热器的优化尺寸,而换热器的效率随风速的增大而显著减小,确定流动风速时应该考虑风机匹配的问题。     

600MW燃煤锅炉SCR脱硝系统流场数值模拟与优化设计

对国内某燃煤电厂600MW锅炉选择催化还原(SCR)烟气脱硝系统进行流场优化,基于FLUENT软件和SIMPLE算法,采用双方程模型——湍流模型对空塔布置、烟道增设导流装置、烟道内增设涡流混合器、SCR反应器本体内增设整流装置四种情况下的流场分布情况进行模拟。结果表明:通过在烟道及SCR反应器本体内合理增设导流装置可以提高喷氨系统上方截面和催化剂入口截面速度分布的均匀性,且有利于减小系统整体压降。     

旋流器应用于小功率蓄热式燃烧器的研究

采用实验测试与数值仿真相结合的方法,对旋流器应用于小功率蓄热式燃烧器进行研究。介绍实验系统,分析火焰形态、炉内温度特性和烟气排放。建立燃烧器模型和加热炉模型,通过数值仿真研究了过剩空气系数、空气预热温度、换向时间等因素对燃烧过程中压力分布、温度均匀性的影响。结果表明：随着燃烧持续放热,火焰由淡蓝色逐渐变为透明状,高温烟气在炉内均匀弥散,炉内传热得到加强。过剩空气系数影响着燃烧器内气体混合及压力分布,增加空气量可使火焰长度变短。提高空气预热温度对促进燃烧有很大作用,同时能在更短的时间内达到最高温度。换向时间对炉内温升时间影响不大。在一定的范围内增长换向时间避免了频繁切换,炉内温度有所提高,但是过长的换向时间弱化了气流的混合,导致排烟区域温度降低,降低了炉内的温度均匀性,空气预热温度易出现低值。换向时间短时空气预热温度随时间分布较均匀,但易造成炉内压力波动频繁,炉内温度不易稳定。蓄热式燃烧技术具有低NO_x排放的特点,除火焰区域外,炉内及排烟烟道中的NO_x体积分数均在40×10^-6以下。     

板翘式全热交换器结构优化实验研究

全热交换器入口段结构关系到芯体迎风面的气流分布,对全热交换器性能有重要影响。为进一步提高全热交换器性能,针对一种常见的垂直交叉流板翘式全热交换器,将入口气流垂直于芯体改为入口气流平行于芯体,并在流道内设置导流片,通过实验对导流片的数量和角度的影响进行了研究。结果表明：对比原结构,改变入口气流方向,在低风量下换热效率有所提高;在流道内设置导流片,换热效率进一步提高;增加导流片数量以及增加导流片角度,都会再进一步提高换热效率。     

基于多种方案评价及优化的张家口高速公路服务区低能耗建筑热源适配性研究

为提升土地资源利用率,降低用能消耗,延崇高速公路张家口市赤城低能耗服务区热源选择中,针对当前常用的五种热源方案进行评价及优化,对低能耗建筑热源适配性进行研究,确定最宜采用电蓄热锅炉方案.     

地板供暖直接受益式太阳能住宅的热性能分析方法研究

通过计算地板所吸收的太阳辐射热,利用实测调查结果及房间热平衡关系,提出在进行直接受益式地板供暖住宅室内热环境分析时必须考虑太阳辐射和室内蓄热体的蓄放热特性的影响,才能使系统设计更加节能,更好地满足室内舒适性要求.     

系杆拱桥吊杆更换设计中的索力优化

利用索力优化理论,分别以索力均匀性和拱肋弯矩平方和作为优化的目标函数对系杆拱桥在吊杆更换设计中的索力进行了优化。结果表明以索力均匀性为目标函数的优化方法能有效提高吊杆索力的均匀性,且优化后索力与优化前索力相差不超过10%。而以拱肋弯矩最小为目的的索力优化方法能有效减小拱的弯矩但同时将带来索力的不均匀性,在索力调整的过程中,最大索力改变量可达41%。根据旧桥加固设计的原则,为了不对结构的现有状态造成较大改变,最后推荐采用索力均匀性优化结果作为吊杆更换后的目标索力。     

复合蓄热式水箱的设计及蓄放热研究

设计了一种具有辅助电加热和均流孔板的水/相变材料复合蓄热式水箱,该水箱以封装有复合八水氢氧化钡的相变蓄热球作为储热单元。理论分析了相变蓄热球应用于复合蓄热式水箱中的可行性,实验研究了水箱中有无相变蓄热球、恒定流量下的直接和恒温蓄放热特性,结果表明:均流孔板的应用,可使冷热水在水箱底部均匀混合,使高温热水出水量达到最大;在热水出水流量为3.3 L/min时,添加60个相变蓄热球的复合蓄热式水箱比纯水箱可多制得10 L 60℃以上的热水;在热水出水流量为1.6 L/min时,添加120个相变蓄热球的复合蓄热式水箱比纯水箱可多制得40 L 40℃的恒温热水。     

管壳式换热器管内流动的数值模拟及试验研究

应用Fluent软件,建立了冷凝式燃气壁挂炉的管壳式潜热换热器的三维四面体网格模型。采用CFD和k-ε湍流模型进行模拟计算,得到了有代表性的管内流速分布及其相关结果。通过添加均流板以及开孔布置和尺寸的优化,使管内流速分布的均匀性得到改善。     

太阳能辅助地源热泵供热运行特性研究

介绍了太阳能辅助地源热泵,对其各装置性能进行了研究。分析了地下埋管换热器进出口水温及有、无蓄热水箱对太阳能辅助地源热泵性能的影响。太阳能辅助地源热泵制热性能系数随地下埋管换热器进口水温的升高呈下降趋势,随其出口水温的升高呈上升趋势。随地下埋管换热器出口水温升高,蒸发器传热量增大。当太阳能辅助地源热泵中无蓄热水箱时太阳能集热器的瞬时集热效率高于有蓄热水箱时的瞬时集热效率。就总体效果而言,有蓄热水箱要优于无蓄热水箱,这样可使地源热泵运行更加稳定。     

用于海水养殖的管壳式梯级相变蓄热装置内部传热特性的数值模拟研究

为了解决海水养殖中太阳能不连续、不稳定的蓄热问题,本文设计了可用于海水养殖行业的高效梯级相变蓄热器模型,并对其内部传热特性进行了数值模拟研究,分别对同一工况下每级PCM(PCM1、PCM2、PCM3)内部上中下三部分位置的传热特性进行了分析和讨论,同时还探究了梯级相变蓄热装置中每级PCM内相同位置的传热特性差异。结果表明:管壳式梯级相变蓄热装置在充热前期内部传热以热传导为主导,中后期以自然对流为主导;PCM上中下三部分都有较显著的传热差异,PCM3熔化速度较PCM2、PCM1快,PCM下部与中部之间的对流传热是影响换热器整体相变速率的关键。本文建立的管壳式梯级相变蓄热模型可为高效梯级相变蓄放热装置的结构设计提供依据,以推动高效梯级相变蓄热技术在海水养殖等行业的大规模应用。     

热电热泵相变蓄热装置原理及性能实验

探讨了热电热泵相变蓄热装置的工作原理。对热电热泵相变蓄热装置蓄热、放热工况下相变材料(石蜡)温度、状态的变化及制热性能系数进行了分析。实验条件下,相变材料的相变过程明显,蓄放热效果理想。蓄热阶段,余热热源温度为32℃、工作电压为8V时,制热性能系数达到2.2;放热阶段,被加热冷风温度为25℃、工作电压为4V时,制热性能系数达到5.6。     

模块化多焦点式和环面聚焦式菲涅尔透镜的设计及光学性能分析

基于菲涅尔透镜设计原理,提出模块化多焦点式和环面聚焦式菲涅尔透镜的设计方法,并进行了理论设计与模拟.结果表明:(1)采用模块化多焦点式菲涅尔透镜可使焦斑能量在接收面重新分布、焦斑总体能量均匀;(2)对于环面聚焦式菲涅尔透镜,环状焦面越多、越密集,接收面上的能量分布将越均匀.两种透镜结构均能很好的提高聚光辐照均匀性.     

我国西部某市燃气供热锅炉排烟余热利用节能潜力调研

对14个大型燃气供热锅炉房的锅炉设置、锅炉运行状况及供热能力进行了调研,重点调研了天然气耗量、排烟温度、烟气余热回收利用状况和节能改造潜力,分析了锅炉负荷率、锅炉本体效率及锅炉总效率。结果表明,设置烟气热回收装置可使锅炉排烟温度降低34.6~106.2℃,锅炉效率提高0.59%~7.82%。