真空式相变传热热水器工作原理及实用热力计算

本文讨论了工业炉窑排烟余热回收的最新技术──真空式相变传热热水器的工作原理。具有结构简单、安全可靠、能在小温差下获得较大的传热特点。结合２Ｔ／Ｈ蒸汽锅炉回收其尾部排烟余热实例，给出了热力计算方法。该方法适用于一般真空式相变传热热水器的热力计算，简单实用且可保证精度。     

真空相变热水器的熵增率及其计算方法

1 Introduction Vacuum phase change water heaters are being used more and more in the field of utilization of excess heat. The performance of this kind of heaters has a tremendous influence on the effective utilization of energy. There are various methods of evaluating the operating characteristics of the heaters. One is the energy equilibrium     

复合工质真空相变元件的传热特性

对新型复合工质真空相变元件传热特性进行了实验研究,得出了传热特性实验关系式。确定了新型复合工质元件的最佳倾角为30°和充液率为18%。该实验研究为新型复合工质真空相变装置及其系统的设计提供了依据。     

真空碳热还原ITO废靶回收金属铟的工艺研究

以ITO(Indium-Tin-Oxide)废靶为原料进行一步真空碳热还原蒸馏回收金属铟的实验.首先研究了碳热还原过程中温度、保温时间、碳粉添加量对铟还原率的影响,再结合铟锡合金的真空蒸馏进行ITO废靶的一步还原蒸馏回收金属铟.最佳真空碳热还原条件：温度900℃,保温时间2 h,真空度10～20 Pa,碳粉添加量为质量分数16%.一步还原蒸馏最佳条件：温度900℃,保温时间2 h,碳粉添加量为质量分数16%.真空度10～20 Pa的条件下充分还原后,再进行真空蒸馏：温度1 200℃,保温时间1 h,真空度10～20 Pa.可通过一步真空碳热还原蒸馏实现从ITO废靶中直接回收金属铟.     

工业热泵提取污水废热技术及经济性分析

针对一个从事稀土分离生产的企业,对其生产后排放的大量的超温工业污水（平均温度55℃）,利用工业热泵提取污水废热,用于将锅炉给水和萃取工艺所需纯水分别预热至60℃和75℃,大大减少了企业的燃气的消耗量.通过数据计算和静态经济评价指标对该方案的经济性、可行性和成本回收周期进行了分析,结果表明：该企业采用工业污水源热泵系统每年节省费用达140万左右,静态投资回收周期在2年以内,同时为工业热泵提取废热技术的推广应用提供参考.     

用于动力电池热管理的相变材料熔化及传热特性

有机相变材料(PCM)具有较大的潜热、较小的体积变化和良好的化学稳定性,对其在电池热管理方面及能量储存方面的研究越来越多.从提高电池的循环寿命和电动汽车的安全性考虑,通过数值模拟及可视化实验研究用于18650动力电池热管理的PCM特性.通过计算模拟石蜡在熔化过程中熔化界面随时间的变化过程以及电池的温升特性,确定关键相变时刻.比较铝制金属套筒和亚克力套筒两种情形,结果表明套筒材料会影响相变材料的熔化特性.     

无相变能量回收热交换器的经济最佳传热面积

在确定热交换器的经济最佳传热面积时,不能只考虑所回收的能量之数量,而应综合考虑所回收的能量的数量和质量两方面的因素。以回收的(火用)的价值作为运行收益,可导出确定用于能量回收的无相变单台热交换器(逆流,1-2热交换器和顺流热交换器)经济最佳传热面积更为合理的计算公式。     

翅片盘管式相变储热器传热性能研究

翅片盘管可以强化盘管外侧的换热.本文研制了一种翅片盘管式相变储热器,以石蜡R54为相变材料,在3组不同流量工况下,分别对3种不同翅片间距的储热器进行了实验研究,分析了其不同工况下的温度分布和传热系数情况,得出了该类型相变储热器的储热效率及传热系数与流量成正比、与翅片间距成反比的结论.     

套管式太阳能相变蓄热器强化传热数值模拟

因太阳能相变蓄热技术节约资源、保护环境,符合我国目前的能源发展要求,而受到研究人员的关注。而太阳能具有间歇性、不稳定等特点增加了其利用的难度。通过有限元数值分析方法对套管式相变蓄热器进行模拟,探究相变材料(phase change materials, PCM)在太阳能相变蓄热器中的作用。结果表明,添加膨胀石墨可大幅度提升太阳能蓄热器的蓄放热效率。相比于传统石蜡蓄热,在入口速度、环境温度等初始条件相同时,添加质量分数为20%的膨胀石墨的石蜡蓄热时长缩短了91.11%,起到强化传热的效果。该研究为研制太阳能热水器、高效换热器及建筑节能和其他领域的热能储存等提供重要参考。     

热虹吸管冷凝式燃气热水器设计与分析

提出了一种应用热虹吸管进行二次换热的冷凝式燃气热水器,从燃烧、传热和结构设计等方面对系统进行了计算与分析,并给出了合理的设计方案.进行了投资成本及经济收益分析,表明该装置换热效率高、安全可靠、投资回收期短,冷凝式燃气热水器具有推广价值.     

新型中温压缩空气储能余热回收利用系统设计及热经济性分析

中温压缩空气储能系统在储能和释能过程中,存在一部分余热未进行利用。作者针对中温压缩空气储能系统,提出一种新的余热利用方法,即利用跨临界CO₂布雷顿循环作为底循环对余热进行回收。结果表明：改进后的系统循环效率达到68.5%,相较于原系统提高了1.3%。对改进后系统在变工况运行时的热经济性分析发现,随着负荷比的增加,回收的余热增多,底循环产生更多的膨胀功,总循环效率上升。     

储冰球相变传热数值计算及分析

对圆球形相变储冷器的相变传热问题进行了详细分析，采用焓法模型对常用相变介质水在球内的凝结过程进行了数值求解，得出了第一类边界条件下的相变界面位置变化与界面部移动速度变化以及相奕时间与球径和传热温差的关系等结果，可以为圆球形及其它形状的相变储的设计和分析计算提供理论依据与参考。     

处理相变传热的一个数学模型

应用直接差分方法对相变热源顶进行了处理,给出了各种不同情况下的计算式,在此基础上,给出了一个通过的计算公式,最后应用该方法计算了钢液的凝固传热,计算了结果与物理过程吻合很好。     

真空系统严密性试验对汽轮机热经济性的影响分析

通过对凝汽器在不同运行参数条件下汽轮机真空系统严密性试验的仿真,分析了凝汽器在不同运行条件下,真空系统严密性试验对汽轮机热经济性的影响。结论对于合理选择汽轮机真空系统严密性试验的工况,具有参考价值。     

热二极管在储能式太阳热水器中的应用研究

介绍了热二极管概念及其工作原理,分析了太阳能相变储能材料所应具备的热物理性质,对热二极管传热性能以及储能材料的相变规律开展了实验研究．实验结果表明：热二极管具有良好的启动和等温传热性能;当加热段内工质充液率约为85％时,热二极管传热效率和冷凝段换热系数均达到最佳值;储能材料内部在相变过程中存在不均匀性,且与冷凝段管壁间的换热系数较小．     

真空热水锅炉的传热分析研究

研究的燃气真空热水锅炉包括四个同时进行的过程:燃料的燃烧过程,烟气向水的传热过程,水的沸腾传热过程,蒸汽与水通过换热器的凝结传热过程,在这个循环过程中,通过对其传热机理的分析研究,进行了真空锅炉内部结构的热工计算.     

套管式废热锅炉翅片管的温度场有限元分析

本文利用有限元法，对废热锅炉翅片管的温度场分布进行了计算。结果表明，翅片管中焊干内外管之间的翅片，有助于减小内外管的温差及应力，并提出若部分翅对外管接触不良，则对整个温度场的影响是极微小的。     

套管式废热锅炉翅片管的温度场有限元分析

本文利用有限元法，对废热锅炉翅片管的温度场分布进行了计算，结果表明，翅片管中焊于内外管之间的翅片，有助于减小内外管的温差及应力，并提出若部分翅片对外管接触不良，则对整个温度场的影响是极微小的。     

Kellogg式废热锅炉筒体的失效分析

对失效件进行了化学成分、宏观断口与金相组织分析，对筒体组合件进行了温度场模拟实验和结构应力分析，从而得出事故发生的过程与原因，认为高的二次应力与沿晶析出大量σ脆性相是拉筋角焊缝早期断裂的主要原因，而这又是承压壳体短时超温过载破坏的先决条件。