板式换热器运行情况分析

板式换热器属于低压换热器,近年来在国内供热领域应用逐渐增多,其运行方式以及设备制造安装均对板式换热器的性能有着重要影响,现主要论述了板式换热器在运行中出现的几个问题,为安全运行积累经验。     

板式换热器的选型计算

板式换热器本世纪初在饮料行业得到应用后,发展迅速。尤其是近年来,为我国各个行业越来越多的所采用。在我厂的日常业务工作中,用户提出技术问题最多的是有关板式换热器的选型计算。除生产厂家产品质量因素外,选型计算的正确与否直接影响到运行的经济性及生产的可靠性,是一个相当重要的问题,应引起各生产厂家及用户的重视。我们也遇到过某些用户盲目选型或计算     

基于CFD技术的柴油机水流分配器计算分析

计算流体动力学是解决三维流动问题的有效手段.为解决某型柴油机水流分配器两个出口流量不均匀、出口流动阻力大等问题,提出了改进设计方案.为了验证改进方案是否满足使用要求,建立了三维计算模型,运用CFD前处理软件Gambit划分网格,同时采用标准k-ε模型及SIMPLEC算法,对水流分配器内流场进行了数值模拟分析.通过分析,得到了水流分配器的出口流量以及内流场压力、速度分布特性,找出了改进方案中存在的缺陷,并提出了进一步的改进建议.     

板式换热器的换热与压降计算

针对目前板式换热器换热计算关联式较少的情况，对目前已在文献中发表的一系列单、两相流体的换热系数及压降的计算式进行了总结，并对它们各自的优缺点做了探讨，可以为系统仿真和板式换热器的设计教育处提供借鉴。     

组合桨的气液搅拌的数值模拟分析与研究

对三层搅拌桨气-液两相搅拌反应器内的流体流动进行了实验研究,用Pro-E软件建立模型,利用计算流体动力学(CFD)方法对反应器内部整体气含率、局部气含率、流场流体分布及变化规律进行数值模拟计算。研究了在通入气体的条件下,桨叶搅拌速率对整体气含量的影响。结果表明,组合桨的结构对于气液流场分布特性有着关键的影响。     

内置扰流柱的人字形板式换热器的数值模拟

设计了一系列具有不同尺寸扰流柱的人字形板式换热器,基于COMSOL软件研究其传热效率.应用了冷热双通道模型,并创新性的提出了在人字形纹波中间添加空心的扰流柱.通过数值模拟方法研究了冷热双通道模型中的多物理场(流体流动和温度).仿真结果表明,扰流柱可以减小通道两侧速度较小的流动区域,从而使温度传递更加均匀.此外,内置扰流...     

新型人字形组合板式换热器及导流区的数值模拟

基于计算流体动力学(Computational fluid dynamics,CFD)方法,运用SOLIDWORKS三维建模软件和FLUENT软件对一种新型人字形组合板式换热器及四种新型导流区进行研究。分析了不同设计参数的新型人字形组合板式换热器换热系数和压降,得到优化后的设计参数;从流型、压降、出口流体均匀分配程度等方面对市面上常见的2种导流区进行分析,在此基础上提出4种新型导流区,通过数值模拟研究其导流效果。结果发现:新型人字形组合板式换热器J型板较市面上常见的M型板的综合性能更优。当组合板中大波纹倾角板片(②板片)的倾角为60°,波纹截距为18 mm、16 mm或者14 mm中某一值时,随着组合板中小波纹倾角板片(①板片)波纹倾角增大,无论是冷流体还是热流体,表面传热系数和压降均增大。当①板片的波纹倾角为30°或40°,②板片的波纹截距变化对组合板片的性能影响不大;当1板片的波纹倾角为50°,②板片的波纹截距变化对组合板片的性能影响较大。导流区的设计对流体分布情况起主要影响作用。市面上常见的某种常规型导流区导流效果差,压降大,某公司M系列巧克力块型的导流区导流效果较好,压降小。4种新型导流区比常规型导流区的导流效果更好,压降介于常规型和巧克力块型之间,其中新型导流区Ⅲ的导流效果最好,压降很小。     

全焊接板式换热器数值模拟及实验验证

为进一步提升全焊接板式换热器在工业应用中的换热效率,降低其流体阻力,在对全焊接板式换热器结构及其优势分析的基础上,通过CAD软件建立三维模型,并采用FLUENT软件对不同波纹角度和波纹间距对应换热器的换热效率与运行阻力进行对比研究,得出最佳参数为波纹板波纹角度为60°、波纹管间距为25 mm。经试验验证表明,优化后的全焊接板式换热器,冷热介质的流量误差控制在3%以内,冷热介质的入口温度误差控制在2%以内,其换热效率达到46.44%和40.49%。     

板式换热器的技术进展及其应用

本文对板式换热器和焊接及钎焊板式换热器的技术进展、结构特征及其应用进行了介绍     

微孔曝气器膜片最优开孔数的数值模拟

微孔曝气器作为污水处理曝气系统的核心设备,其性能对曝气池中气液两相分布及流动规律、污水处理能耗的影响至关重要。运用FLUENT软件对曝气池内部流态进行了数值模拟,在相同膜片直径、曝气强度、不同孔眼数量情况下,对比了曝气池内气相体积分数、气液两相流场速度以及流动规律。结果表明,在模拟工况下,孔眼数量为15时,曝气效果最好。     

基于CFD数值模拟的中冷器导流装置性能研究

基于计算流体力学(Computational Fluid Dynamics)方法,对某款中冷器导流装置的分配性能进行研究。把中冷器在有、无导流装置作用时的数值模拟结果作比较,定性和定量分析导流装置对中冷器芯子流道间流体均匀分配的作用,并进一步分析了质量流量变化对导流装置分配作用的影响。结果发现,导流装置能显著提高中冷器的流体分配的均匀性;同时增加导流装置以后,对中冷器的压降不会带来较大的增加,不会影响整车的油耗。研究结果为进一步改进中冷器的气室结构,改善中冷器的流动分配的均匀性提供必要的理论依据。     

热混合板式换热器换热阻力性能

为提高板式换热器对工况的适应能力,对两种不同倾角波纹板片组成的板式换热器进行研究。通过数值模拟,分析了热混合板式换热器单流道模型换热和阻力的情况,并结合场协同理论和火积耗散理论分析热混合板式换热器的综合性能。结果表明:随着入口Re的增大,压降和Nu逐渐上升,场协同数Fc逐渐降低。利用约束的平均协同角更能体现协同性随Re的变化规律。火积传递效率随Re的增大呈现震荡降低的趋势,硬板组合的传递效率要高于软板组合。在Re为1600时,Nu和压降随上壁面倾角βt的增大而增大,粘性耗散随着βt呈现先增大、后减小的趋势,且在上下倾角之和为100°时取得极大值。     

地埋换热器温度场数值模拟及试验研究

土壤温度场的恢复特性是判定土壤源热泵系统长期稳定运行的重要依据。探讨了某住宅小区土壤源热泵系统的设计方法及主要部件地埋换热器的埋管方式。利用建筑热环境设计模拟分析软件De ST-h建立高层住宅建筑群模型,并进行全年空调负荷模拟。运用大型商业软件FLUENT模拟分析了土壤源热泵连续运行一个夏季和经过一个秋季过渡季后地埋换热器周围土壤温度场的变化和恢复情况,试验研究了制冷过程及制冷期后地层温度恢复过程不同地层的温度分布,结果与数值模拟基本吻合。最后,指出复合式土壤源热泵有利于促进土壤温度场的恢复,从而实现系统长期稳定地运行。     

基于CFD的混流式水轮机性能预估

在全流道三维定常湍流计算的基础上,建立了基于CFD的混流式水轮机性能预估方法,预估的性能与试验结果相符,分析了性能预估结果与试验结果存在误差的原因。结果表明,提出的混流式水轮机性能预估方法应用于水轮机的水力设计和改造中,可以减少模型试验次数和缩短产品开发周朗。     

基于CFD的离心泵内部三维流动数值模拟和性能预测

基于N-S时均方程,利用标准k-ε湍流模型,采用FLUENT软件中的多重参考坐标系(MRF)和SIMPLE算法,对40BZ6型离心水泵叶轮和涡壳流动区域进行了全三维粘性流动数值模拟,模拟分析了离心泵内流动速度和压力的分布规律。将模拟得到的离心泵扬程、轴功率及效率与流量关系与实验数据进行对比,预测性能与实验性能吻合,为泵的优化设计提供理论基础。     

基于CFD的V型孔板调节球阀数值模拟研究

从CFD相关的理论角度分析单相流空化流问题研究的可行性,提出了用于数值模拟的几何模型。以标准孔板模型研究了单相流FloEFD数值模拟模型的可靠性,对比分析了V型孔板调节球阀的流量特性,设计几组孔板调节球阀结构,提出较优设计方案实现精确控制流量等。     

基于CFD的户内变电站通风换热数值模拟及优化设计

探讨了造成重庆市区居民断电的可能原因是由于户内变电站主变压器发热量过大的问题。为了解决户内变电站的通风换热问题,建立了用于CFD分析的数值计算模型,并利用专业的流体分析软件Fluent进行了三维CFD仿真模拟分析。在保证进风口和出风口面积不变的情况下,通过改变进风口和出风口的大小和位置分布,获得了最佳的进风口和出风口位置,有效地降低了主变压器的温度,提高了户内变电站的热交换率,为以后户内变电站的设计提供了参考。     

基于CFD对旋喷泵两种叶片结构的数值模拟及性能比较

采用封闭式叶轮结构,设计了长短复合式S型叶片和矩形流道断面叶片两种不同叶片结构的旋喷泵水力模型;利用ANSYS-CFX软件对两种水力模型的流场进行三维数值模拟,分别得到两种模型的压力场、速度场。通过对设计方案扬程、效率、轴功率的计算,分析了两种旋喷泵水力模型的性能特征。模拟计算结果表明:对于小流量旋喷泵的叶轮结构,矩形流道断面叶片的性能优于长短复合式S型叶片。