管口冲推塑料螺旋线自转清洗防垢及其传热强化

提出了以大截面塑料螺旋线取代钢丝螺旋线解决传热管壁的磨损问题,以预旋结构的管口轴承座—冲推动力轮来强化自转塑料螺旋线的清洗动力矩。测试结果表明,传热管内污垢自动清洗的效果好;能够在较低的流速下工业应用;传热强化幅度达52.6%,比钢丝螺旋线高60%;并且设备阻力不大。     

能源系统低流速传热设备的齿形扭带自动清洗新技术

煤化工与能源系统中有大量的低流速传热设备 ,普遍存在污垢低效问题。但是 ,塑料光滑扭带自转力矩不足 ,不能直接用来自动清洗。为此研制成功一种强化自动清洗力矩相当有效的齿形扭带。其原理是在扭带表面上不对称的斜齿 ,被导向的传热流体对扭带的不对称反作用力形成一个比较大力偶矩 ,使光滑扭带的自转清洗力矩得到成倍强化 ,传热系数也增大了 2 5 %左右 ,0 7m/s流速以下的传热设备的流体阻力也不大 ,具有很高的综合经济效益。     

高效蒸发器的循环动力学理论

以动力温度概念和不平衡汽化过程机理为基础的自然循环推动力理论研究 ,不仅得到具有很大意义的计算模型 ,并且给出了自然循环推动力有效强化的思路。设计较大截面、足够深度、出口部呈渐扩形的沸腾室来提高汽化的平衡度、降低出口动能损失 ,必须采用安装有像螺旋齿带那样能够低流速下自转、高效强化传热、较低流体阻力的自动清洗元件的短管加热室 ,以便增大动力温度 ,又使自然循环总阻力较低。     

煤矿坑口电厂冷凝器旋转纽带连续清洗节能技术

介绍了作者对水垢—汽轮机冷凝器真空度影响状况的调查及其水垢引起的经济损失 ,叙述了自转塑料纽带的连续清洗和传热强化原理 ,试验表明自转塑料纽带的连续清洗能力能够满足冷凝器污垢清洗的要求 ,并且兼有幅度为 9%～ 15 %的传热强化作用 ,长时间的考核试验运行没有发现纽带对铜管壁的磨损问题 ,计算分析说明连续清洗纽带对提高机组真空度的增产增效的作用显著     

入口反旋强化扭带的自转清洗动力矩研究与工程应用

运用动量矩定理研究 ,成功地建立了入口反旋强化扭带的自动清洗动力矩计算式。应用该计算式进行了以自转动力矩强化为目标的结构设计和优化试验及其工程应用研究 ,获得了重要的结果。其中 2 0 30型反旋强化轴承座的冲推力矩使 2 0 0 0mm长的扭带自转力矩增大 2 35 % ,能够显著地降低扭带自转流速要求 ,并且阻力只有 1.5kPa ,结构简单 ,成本低廉。该技术适于在 0 .9m s左右流速的传热设备中推广应用 ,尤其在传热管长度不大时效果更为显著     

螺旋槽管的强化传热及在锅炉空预器上的应用

详细分析了螺旋槽管强化传热的机理及其换热特点 ,关成功地在 75t/h煤粉锅炉空气预热器改造上得以应用。其节能、防磨、防低温腐蚀效果明显 ,具有一定的推广价值     

地源热泵地埋管温度场研究分析

地源热泵研究中的重点问题是地下埋管换热器在土壤中的传热过程,在既有传热模型的基础上,建立了地下埋管换热器管群及周围土壤温度场的数学模型,利用FLUENT软件进行地下埋管换热器管群换热及土壤温度场的模拟,分析总结换热器循环水的进口温度、进口流速、地下渗流等因素对地下埋管换热器换热性能的影响。     

螺旋扭曲扁管料浆输送流阻特性

为解决小倍线充填中的剩余压头过大问题,基于工程流体力学、料浆自流输送模型等理论,提出了利用螺旋扭曲扁管来消耗深井充填管道输送系统剩余压头的方案。当料浆流速为2m/s时,螺旋扭曲扁管横截面上的纵向涡量值比圆管高出了2个数量级,由此造成的垂直于主流方向的纵向旋转分速度和二次旋流是螺旋扭曲扁管增阻的主要原因;螺旋扭曲扁管的扭曲程度越大,随料浆流速和黏性系数的增加,充填料浆的沿程阻力损失增大的速度越快,增阻效果越好;当螺距S≤1.0 m或者横截面长短轴之比A/B≥1.60时,螺旋扭曲扁管具有较好的增阻效果。     

流化床预热脱硅技术研究

将特定的固体颗粒引入换热系统,研究液固两相流化床传热技术,解决氧化铝厂管道化间接加热连续脱硅预热器硅渣结垢严重、清洗周期短、费用高、传热效率低等问题.试验结果表明固体颗粒防止硅渣结垢;强化传热过程,使总传热系数提高到1885.2～2345.3W/(m2@℃).利用流化床自清洁传热,设备改造投资小,节能增产效益显著.     

化学腐蚀表面多孔管的池沸腾传热研究

本以水为工质，研究了常压化学腐蚀表面多孔管的池沸腾传热性能。结果表明，该表面多孔管的沸腾传热性能十分优异，在试验的沸腾温差下，表面多孔管的沸腾传热系数达光滑管的近１０倍。同时综合分析了该管强化沸腾传热的机理，预测了工业应用的前景。     

自蔓延高温合成陶瓷衬管技术的进展

陶瓷衬管具有良好的耐磨、耐蚀、耐热性能 ,可广泛应用于许多工业部门。将离心铸造技术和自蔓延高温合成技术结合在一起而发展起来的离心自蔓延高温合成技术 ,具有工艺与设备简单、生产率高、节能和成本低等特点 ,为陶瓷衬管的生产开辟了新的途径。笔者总结了离心自蔓延高温合成陶瓷衬管的铝热反应原理和提高自蔓延高温合成陶瓷衬管性能的措施 ,特别是金属陶瓷内衬复合管和陶瓷树脂内衬复合管的开发 ,使SHS陶瓷衬管今后在各种管道行业获得更广泛的应用。     

流热耦合作用下组合岩体等效导热系数研究

针对存在裂隙和流体的组合岩体,采用理论分析、数值计算和实验研究相结合的方法,基于传热学和热动力学的基本原理,综合考虑不同性质岩石的传热和裂隙流体的对流换热,建立了流热耦合条件下组合岩体等效导热系数的计算模型;采用有限元数值模拟方法,随机模拟岩石的孔隙结构,建立了孔隙分别被空气和水充填时,岩石等效导热系数的统一经验方程;通过对裂隙流体与岩体对流换热系数的实验测试,给出了对流换热系数随与流速和温差的关系;综合分析了裂隙和流体对组合岩体导热性的作用,在低流速和小温差条件下,对流换热阻较小,裂隙宽度和流体导热性对岩体导热系数的影响较大;在高流速和大温差条件下,对流换热阻逐渐超过裂隙流体的热阻,组合岩体导热系数明显增大。     

煤泥水分级池设计与数值计算

针对煤泥水不分级处理存在的重复分选、浮选效率低等问题,提出一种新型煤泥水分级池。利用水力分级原理和黏性流体阻力规律,设计了新型煤泥水分级池以及正四边形和正六边形2种形状整流管束,利用Fluent软件对两种形状时池体内流场分别进行了数值计算,并对比分析了两者流场分布特征,以及流速、雷诺数、沿程损失等流体力学参数。研究表明,正四边形和正六边形管束均有控制流态的作用,采用正六边形管束时,管束之间速度差略大,但平均沿程损失略小,而采用正四边形管束时,各管束之间速度差较小,但平均沿程损失更大,流场分布更均匀,更有利于颗粒的准确分级。因此,煤泥水分级池将煤泥水连续分为多个粒级是可行的,可进一步进行实践试验研究。     

矿井乏风余热回收和除尘实验研究

煤矿在开采的过程中会产生数量巨大的低温热源,如果能合理利用,将产生丰厚的经济效益和环境效益。设计了矿井乏风余热回收净化系统,采用多级喷淋对矿井乏风进行显热回收并除尘。实验研究各级喷淋换热效率及除尘效率,并分析其影响因素。实验结果表明:当整体水气质量流量比为0.649 8、单级水气质量流量比为0.324,且环境温度为17℃时,乏风两级喷淋后水温可以升高约3.4℃,喷淋室风侧换热总效率为82.72%;乏风温度越高,各级换热效率越高;乏风湿度越大,各级换热效率和换热总效率增加,但湿度超过70%后效率变化不明显;乏风速度增大,各级换热效率降低;喷淋室入口水温升高,各级换热效率降低;随着风速的升高,除尘效率降低。当风速1 m/s时,喷淋室的平均除尘效率约为55%。     

重力热管在矿井空调系统中的应用

重力热管是一种依靠工作液体的循环相变来传递热量的高效导热装置,在地热能源中应用较广。针对目前矿井空调系统投资大、效率低的问题,提出用重力热管替代高低压换热器的思路,并进行了可行性分析。     

高温铜渣颗粒流换热CFD模拟研究

采用CFD模拟技术研究了铜渣颗粒流余热回收颗粒塔工艺内冷却段气固传热性能和料层阻力特性，分析了颗粒塔内气固温度、压力、换热区间以及换热时间等工艺参数的变化规律。结果表明，冷却空气进入颗粒塔穿过球形铜渣时发生快速强制对流换热过程中，颗粒塔内压降梯度变化大于温度梯度变化；气速越大，换热区高度越小，10 m/s气流速度对应换热区高度仅为0.85 m, 4 m/s气流速度对应换热区高度为1.4 m;换热运行时间随气流速度增大而减小，10 m/s气速对应换热运行时间最短仅为30 s, 4 m/s气流速度对应换热运行时间最长为135 s;增大气流速度有利于强化颗粒塔内气固的换热效果，提高换热量，10 m/s气流速度对应的换热量最大为7.0×10⁷ W。     

毫米级颗粒在湍流场中的传热及着火特性

燃料在强湍流中的燃烧广泛存在于实际工业装置中,研究湍流脉动对燃料传热及着火的作用对准确理解燃烧过程具有重要意义.目前,对于气体燃料和液滴在湍流脉动条件下的蒸发着火等过程已经有了非常详细的研究,而对于固体颗粒受热和着火的研究,大多数试验方法,如落管炉、单颗粒炉和平焰燃烧器等,是在层流条件下进行的.湍流条件下的研究方法主要...