有再循环系统的超音速两相流升压性能的研究

介绍了具有再循环系统的超音速汽液两相流升压装置,并对该装置的各种性能进行了理论计算及实验研究。结果表明,在进口蒸汽参数一定的情况下,升压性能随给水温度的升高而降低,随出口流量的增加而提高;出口水温随出口流量的增加而降低,随给水温度的提高而升高。该装置不仅保留了原有的出口压力自适应特性,而且具有出口流量自适应特性。     

汽液两相流直接接触升压加热装置性能的研究

针对汽液两相流混合喷射直接接触实现加热和升压两种目的的装置进行了理论和实验研究,利用质量,动量,能量守恒建立了汽液两相流直接接触加热升压装置的或压性能和加热性能数学模型,根据理论分析和实验数据得出了其性能的计算方法和参数对升压性能的影响规律,为该装置的工业应用奠定了理论基础。     

汽液两相流喷射升压加热器供暖系统特性研究

研究了采用汽液两相流喷射升压加热器的供暖系统的水力特性 ,得到了供回水压力越高、循环水流量越大这一与常规水泵系统完全不同的特性。设计和建立了采用汽液两相流喷射升压加热器的供暖系统并进行了工业性试验。运行试验结果表明该系统运行稳定、可靠 ,可完全满足供暖需要     

基于超音速激波升压装置的回热系统的热经济性分析

本文通过超音速激波升压装置替代常规的加热器，建立了超音速激波升压回热系统。在此替代基础上，用等效热降理论分析了替代机组的热经济性变化情况，建立了替代机组热经济性变化的通用计算数学公式。实例计算结果表明通过超音速激波升压装置替代常规加热器，可以在较大程度上提高火电厂的热经济性。     

汽液喷射器特性研究的进展与现状

介绍了汽液喷射器的特点、实际应用及其性能研究的意义.对影响喷射性能的结构参数和状态参量进行了分析讨论,根据汽液喷射器的实验理论研究整理了一些与喷射性能有关的主要结果.论述了凝结激波产生的机理及对汽液喷射器出口压力提高的作用,在此基础上阐述了升压的原理及特点.针对经验模型在处理汽液喷射器内复杂的两相流动及相变中存在不足,提出利用直接接触凝结理论求解通用两相流控制方程,并对求解的一些关键问题,如采用平均凝结换热系数计算相间质量传递及利用汽羽确定各相体积分数等进行详细论述.     

自调节液位控制装置在电厂的应用

火力发电厂的锅炉和汽轮发电机组系统中存在许多汽液两相流装置，要求水位的控制越稳越好，水位控制平稳。龙凤热电厂应用西安大恒节能技术有限公司生产的“汽液两相流自调节液位控制装置”进行改造，该装置控制机构简单，水位控制相当平稳。通过改造既有利于安全生产，另一方面更有利于经济运行，节约了发电成本，同时提高了经济性。     

热电厂采用升压加热装置的经济性分析

针对热电厂供热系统采用升压加热装置改造热网加热器和循环水泵的可行性和经济性开展了研究。通过对这两种供热系统进行的经济性分析和计算,表明采用升压加热装置可以减少循环水泵的耗电量,减少供热系统的耗汽量,增加机组的发电量,同时还可以减少投资,节省检修和维护费用,从而提高了热电厂的经济效益。通过某热电厂的实际运行,表明该系统不仅可以完全满足供热系统的参数和流量的要求,而且运行状况良好,性能可靠,年经济效益可达63万多元。     

侧向进汽凝汽器汽相流动与传热的物理模型及数值模拟方法

根据侧向进汽凝汽器壳侧的蒸汽一凝结液两相流流动特点,利用现有实验数据建立了考虑液相重力及汽流方向对溢流影响的阻力系数与汽侧换热系数的关联式,并将其用于侧向进汽凝汽器汽相流动与传热的数值模拟方法与程序。采用所发展的程序预测了一台实验凝汽器的工作特性。计算结果与现有实验结果较一致,证实了所用物理模型与计算方法的适用性,同时也揭示了侧向进汽凝汽器流动与传热的一般特性。     

汽液两相流调节器在回热系统中的应用研究

本文介绍了汽液两相流调节器的工作原理,对此调节器的特性进行了分析,并结合应用实例阐述了汽液两相流调节器在实际应用中的优越性。     

高加疏水改造

分析了胜利发电厂I期两台机组高加疏水改造前后的运行工况,介绍了汽液两相流自调整装置的原理,并对系统改造后的经济性进行了定量计算。     

R141b气液两相喷射器性能研究

考虑实际流体性质、混合室阻力和喉部激波现象,采用等压混合模型,根据质量守恒、动量守恒和能量守恒建立中心进气两相喷射器一维模型。以R141b为工质,研究在不同入口参数和混合室截面积变化比(混合室喉部截面积与混合室入口截面积之比)下喷射器的升压特性以及入口参数和混合室截面积变化比对喷射器出口压力和喷射系数的影响。结果表明:在一定工况下,入口主蒸汽压力每增加0.5 MPa,喷射器出口压力提高约0.002 MPa;入口引射液体压力每增加0.1 MPa,出口压力约升高0.6 MPa。相对于入口主蒸汽参数的变化,入口引射液体参数变化对喷射器的升压特性影响更大。另外,随着混合室截面变化比的增大,升压效果下降。在入口引射液体参数为0.1 MPa/299 K和0.2 MPa/321 K的条件下,混合室截面积比分别增至0.6和0.4时,出口处蒸汽不能完全凝结。研究结果适用于大部分工质,为喷射器的设计和运行提供理论指导。     

工况不确定性对汽轮机末两级气动性能的影响研究

汽轮机运行条件存在随机波动性,对汽轮机的稳定运行造成一定影响。以往的研究多将汽轮机的工作环境条件作为确定因素,未考虑其随机变化的影响。本文将汽轮机背压、径向气流角和进口流量作为服从一定概率分布的随机变量,采用多项式混沌方法结合计算流体力学（CFD）模拟仿真,研究了以上参数的随机波动对某汽轮机末两级叶片气动性能的影响。结果表明：计算进口边界条件的设置方法对汽轮机末两级总体性能的计算结果影响不大,当给定进口流量边界条件时,末两级效率的计算结果最高;在接近堵塞工况时,进出口条件的随机变化对通流流量的影响不大,但效率存在明显的波动,进口气流角对总体性能的影响相对较小;当背压和进口流量存在随机波动时,末级动叶中激波位置小范围波动,激波位置对径向气流角的波动不敏感。     

渐缩型混合室引射式低压加热器加热性能实验研究

提出了一种渐缩型混合室结构的引射式低压加热器,用实验方法研究该加热器低进汽压力下的加热性能,分析了加热器入口参数对引射系数、出口温度和加热效率的影响。结果表明:在一定蒸汽压力下入水压力越高,引射系数越小;进水温度20℃下加热器出口温升达到或超过60℃;加热效率达到90%;加热器对入口参数的变化有良好的适应性,基本消除运行中高压入水进入低压蒸汽管道的危险,该装置可望在热力发电厂低压加热系统中得到应用。     

超音速分离管中水蒸气凝结相变的数值研究

基于超音速分离管中混合气体流动属于伴随凝结相变的可压缩、跨音速的特点,建立了考虑传质效应与非平衡凝结过程的数学模型,并采用数值方法对伴随水蒸气凝结的超音速分离管中的流动进行分析研究。以空气、水蒸气及液态水为流动介质,采用两相流动中的VOF模型结合凝结相变模型以及组分传输模型,研究不同进出口参数及不同水蒸气含量对凝结流场的影响。研究结果表明,所建立的分离管内部非平衡凝结相变模型可以较好的再现超音速流中的凝结成核及液滴生长过程;数值计算结果表明,入口压力、温度及水蒸气含量对分离管内流动凝结过程有直接且重要的影响。因此在进行超音速分离管设计时,考虑温度压力参数的同时,考虑水蒸气含量对分离管性能的影响也是非常重要的。     

连续螺旋折流板管壳式换热器动态特性研究及预测

建立了可进行壳管式换热器动态特性试验研究系统,通过试验研究的方法对水-油为换热工质的连续螺旋折流板管壳式换热器动态特性进行了试验研究,进口流量扰动为等百分比流量特性,研究了4种流量扰动方式下水和油出口温度的动态响应。同时研究了在一定Re数下,不同的流体扰动量对换热器进出口温升的影响,得到了换热器进出口温升与流体扰动量之间的关联式。实验表明,液液换热系统温度的动态响应时间比较长,研究发现在正负的流量扰动下,换热器进出口温度变化呈现线性变化,进出口温升在正负流量扰动下其变化曲线具有对称特征。分别建立了有限差分数值预测模型及人工神经网络模型对换热器油侧的出口温度进行了动态预测,预测结果与试验值符合良好,人工神经网络的预测结果要好于数值模拟预测,其偏差绝对值在1.3%以内,表明人工神经网络在进行复杂的系统辨识时具有一定的参考及应用价值。     

楼宇冷热电联供系统仿真及其影响制冷效果的分析

以上海交通大学某大楼的BCHP系统为研究对象,在ISEpro仿真平台上建立系统仿真模型,利用该模型对影响制冷效果的蒸汽压力、冷却水进口温度、冷媒水进口温度等因素进行了仿真分析,发现冷媒水进口温度、冷却水进口温度、工作蒸汽压力等因素对制冷效果影响较大,其结果和实际应用和理论计算相一致,表明该模型可以用来对楼宇冷热电系统进行仿真,并可为楼宇冷联供的设计、操作运行、控制调节提供指导.     

Effect of swirling vanes on performance of steam–water jet injector

The effect of water swirling vanes and steam swirling vanes on the steam–water jet injector with central water nozzle was experimentally investigated. The performance of the steam–water jet injector with water/steam swirling vanes was compared with that without swirling vanes. The exergy analysis was also carried out. According to the experimental results and analysis, the water swirling vanes could effectively enhance the performance of the jet injector, but the steam swirling vanes weakened the performance of the jet injector. When the water swirling vanes were equipped, the maximum amplitudes of increase in the entrainment ratio and exergy efficiency were 172% and 93%, respectively, and the highest inlet water temperature increased from 70 °C to 80 °C. The performance of steam–water jet injector with water swirling vanes was also investigated. The results showed that the entrainment ratio decreased with the increase of the inlet water pressure and temperature, and increased with the increase of inlet steam pressure. The resistance coefficients increased with the increase of the inlet water pressure and temperature, and decreased with the increase of inlet steam pressure.     

The effect of inlet subcooling on two‐phase flow instabilities in a horizontal pipe system with augmented surfaces

This research has been conducted to investigate the effect of inlet subcooling on two‐phase flow instabilities in a horizontal pipe system with augmented surfaces. Five different inlet temperatures are used to study the effect of inlet subcooling for five different heat transfer surface configurations. All experiments are carried out at constant heat input, system pressure and exit restriction. The effect of inlet subcooling on the steady‐state characteristics and two‐phase flow instabilities are studied for each configuration. The bound aries for the appearance of pressure‐drop‐type and density‐wave‐type instabilities are found and the effect of the inlet subcooling on these oscillations is studied for each configuration. Copyright © 2002 John Wiley & Sons, Ltd.