用CFD对间接蒸发冷却换热器的三维数值模拟

应用计算流体力学(CFD)和数值传热学方法，对间接蒸发冷却器内流体流动与热质交换过程进行简化和假设，建立了换热器内三维层流流动与传热的数学物理模型.采用交错网格离散化非线性控制方程组，编制了三维SIMPLE算法程序.计算出间接蒸发冷却器内的速度场、温度场及浓度场，分析内部流动状态和热力分布.换热器通道间距改变时，计算所得压力梯度与实验测得的数据吻合得较好.这就能够为更加清楚地认识蒸发冷却换热器内复杂的换热机理，对这类换热器的优化设计提供必要的理论依据.     

AP1000非能动换热器数值模拟

为准确认识AP1000非能动余热排出热交换器的具体换热和流动过程,针对AP1000非能动换热器,应用FLUENT软件对其非稳态传热特性和流动进行研究,比较分析同一时刻不同位置温度场和流场的分布,以及不同时刻同一位置温度场和流场的变化,分析换热器传热和流动特性随时间的变化,同时对比分析直管形管束和弯形管束对换热器自然对流的影响.分析结果表明:温差、漩涡和回流使温度场和流场相互影响,弯形管束使流体自然对流更加复杂.研究成果有助于分析换热器的自然循环能力,为我国新建的AP1000先进压水堆核电机组的安全运行提供参考.     

油-水列管式换热器流场的数值模拟

根据某工程用油-水列管式换热器结构,建立了其数值模型,采用前处理软件icem cfd对求解域进行离散,获得非结构化网格,然后利用计算流体力学(CFD)软件fluent求解油-水列管式换热器的流场,得到了该油-水列管式换热器的温度场、压力场和流线图。仿真结果分析表明:采用CFD软件数值模拟流场,所得结果可信,可作为传统设计方法的有益补充,且可对该换热器结构进行诸多优化。     

梅花形孔板支撑换热器壳程流场的数值分析

提出了梅花形孔板支撑换热器壳程的单元简化模型,应用CFD软件FLUENT对换热器进行数值分析,得到流场、温度场的细观信息,通过不同跨距折流板的数值模拟,拟合出相应公式,为梅花形孔板支撑换热器的结构优化设计提供了依据.     

管壳式换热器折流板缺口高度对流场影响的数值模拟

简单介绍了fluent软件的主要特点及其在管壳式换热器中的应用情况.通过使用FLUENT软件的标准k-中的湍流模型对管壳式换热器进行了三维数值模拟,分析了管壳式换热器壳程流场内温度场分布情况、压力降的变化情况以及速度矢量的变化情况.同时分析了折流板缺口高度等因素对管壳式换热器壳程流场温度场、压力场分布及换热效果的影响.研究结果反映了管壳式换热器壳程内的复杂流动,为管壳式换热器的设计和改进提供了理论依据.     

板式换热器波纹通道内流动与传热的数学模型及其求解

建立了描述平直波流型板式换热器中流动和传热的数学模型，并进行了数位模拟，得出了波纹板流场与温度场的分布。     

基于水分蒸发非线性迁移的炭化室传热模型

详细分析了焦炉加热过程的传热机理，基于水分蒸发非线性迁移模型建立了焦炉炭化室传热过程的数学模型，利用数值仿真技术对所建立的数学模型进行了研究，并与某企业焦炉炭化室煤焦温度场的实测数据进行了对比分析.结果表明，采用水分非线性蒸发模型与采用传统的水分定温蒸发模型（100 ℃)相比，焦炉炭化室传热过程数学模型的计算结果与实测数据吻合得更好，其最大相对误差由31.74%下降到10.17%，从而证明了该数学模型能够更好地描述焦炉炭化室的传热过程.     

水分蒸发位置分布对风流温度、湿度的影响

建立了描述水分在巷道壁面以及在风流中蒸发情况下围岩温度场分布、壁面与风流热湿交换、风流温度与湿度变化的数学方程.研究了在水分蒸发总量一定时,水分在巷道中集中蒸发、分散蒸发、全长均匀蒸发等不同情况下风流温度与湿度随通风时间的变化规律,以及随巷道距离的分布规律.结果表明,风流温度随通风时间增长而降低,风流相对湿度随通风时间增长而升高;水分蒸发位置分布不同对风流温度、湿度变化及分布规律影响很大;水分均匀蒸发于整个巷道与集中蒸发于某段巷道相比,风流温度更低,风流相对湿度更高.     

管式蒸发冷却器的优化设计

管式蒸发冷却器在空调、化工、石油等行业中有着广泛的应用。本文首先根据最优化方法建立了管式蒸发冷却器优化设计的数学模型,并分析了约束条件的确定、优化变量的选取及模型的求解方法。然后针对某一算例,利用该模型分析了结构参数对管式蒸发冷却器冷却性能的影响。根据优化设计的结果可知：换热器的长度、宽度以及管间距变化时,目标函数有时呈现振荡性变化的规律。结构参数的取值原则应综合考虑材料费用、运行能耗以及冷却器的冷却能力。优化设计的结果可以为管式蒸发冷却器的设计提供参考,达到节约初投资及降低能耗的目的。     

管式蒸发冷却器的优化设计

管式蒸发冷却器在空调、化工、石油等行业中有着广泛的应用。本文首先根据最优化方法建立了管式蒸发冷却器优化设计的数学模型,并分析了约束条件的确定、优化变量的选取及模型的求解方法。然后针对某一算例,利用该模型分析了结构参数对管式蒸发冷却器冷却性能的影响。根据优化设计的结果可知:换热器的长度、宽度以及管间距变化时,目标函数有时呈现振荡性变化的规律。结构参数的取值原则应综合考虑材料费用、运行能耗以及冷却器的冷却能力。优化设计的结果可以为管式蒸发冷却器的设计提供参考,达到节约初投资及降低能耗的目的。     

间接蒸发冷却用气水雾化喷嘴特性实验研究

为了提高间接蒸发冷却器换热效率,提出了将气-水雾化喷嘴应用于间接蒸发冷却器改进换热器表面水膜的均匀性,实验研究了扇形两相(气-水)喷嘴在不同空气压力和水压下的特性,测出了不同压力时喷嘴雾化角和气水质量流量值,得出了其变化规律,确定出了最佳的喷雾气水压力比和雾化角等参数.     

蒸发冷却降温技术在电气设备中的应用分析

分析目前电力系统中降温方面存在的问题，并对相变降温方式与传统降温方式进行比较，在保证电气要求及考虑诸多因素的基础上，指出样机设计中的重点问题。通过对自行设计研制的以F－113为制冷剂的一台蒸发冷却变压器样机进行试验所得数据与对应油浸变压器数据进行比较，表明蒸发冷却降温技术在电气设备中应用的优越性及可行性，同时也为蒸发冷却技术广泛应用积累经验。     

电气设备蒸发冷却降温制冷剂的初步研究

提出了用于电气设备蒸发冷却降温的制冷剂－全氟三乙胺的研究背景，制取该物质的反应条件，以及该物质的结构特点，物理性质，并且通过比较，得出其在电气设备使用上的优越性，最后通过变压器实验拟合它的换热公式。     

拼装式板式换热器在辐射供冷暖中的应用

探讨拼装式板式换热器在辐射供冷暖工程中的应用及换热工况匹配等问题,根据不同的工况选择不同的板片结构进行工况匹配.结果表明,用于辐射供冷暖工程时,应同时考虑板片的换热性能和流动性能.虽然辐射供冷暖系统均属于大流量、小温差的换热工况,但辐射供冷系统的换热温差及单位面积质量流量小于辐射供暖系统.长宽比大、波纹高度小、间距小及角度大的板型较为适用;而辐射供暖系统更适合采用长宽比小、波纹高度大、间距大及角度小的板型.     

影响蒸发冷却复合高温冷水机组出水温度的因素

为了使得供给显热末端的高温冷水水温恒定,根据蒸发冷却理论与传热传质机理,从风侧、水侧、气水流量比、填料性能、风冷冷水机组性能等因素对蒸发冷却与机械制冷复合高温冷水机组出水温度的影响进行了初步分析.进而得出蒸发冷却段与机械制冷段混合配水的比例关系,以及进风干湿球温度、气水流量比、填料性能、风冷冷水机组性能对出水的影响关系.并对该冷水机组的改进提出了相应措施.     

地铁用间接蒸发冷却器换热性能影响因素

为解决地铁站冷却塔设置难题,提出了一种采用低速电机驱动旋转布水装置的间接蒸发冷却器,在两种布置方式下,对其换热性能进行了单因素实验,并运用正交实验法对较优布置方式下影响换热器换热的因素进行了分析。结果表明：两种布置方式下,喷嘴与蒸发冷却器的间距、两组换热管束间距均存在最佳值,喷嘴双侧旋转布水优于单侧旋转布水;换热器平行气流布置且喷嘴双侧旋转布水为较优布置方式,此时,换热器换热量随喷水量、转速、空气速度、冷却水进口温度的增加以及喷水温度、空气温度的降低而增大,其中,冷却水进口温度对换热器换热影响最为显著,其他因素对其换热的影响从主到次顺序为：喷水量、空气温度、空气速度、喷水温度、转速、冷却水流量。     

燃气轮机进气采用喷雾蒸发冷却方式的温度分析

对燃气轮机的进气采用喷雾蒸发冷却的方式降温是一个绝热加湿冷却过程。对进气空气的温度进行分析计算,并通过计算的结果分析在我国新疆地区燃气轮机采用喷雾蒸发冷却方式冷却进气空气的优越性。     

低温地板辐射供暖系统的供冷研究

建立了地板辐射供暖供冷系统的稳态传热模型,通过数值求解,给出了理论计算结果,并结合实验数据,分析了供水温度、室内设计温度、管间距、埋管深度等因素对热流密度的影响,为系统两联供提供了初步估算依据。结果表明:其它条件一定时,热流密度随管间距呈线性变化;随埋管深度呈非线性变化;管间距过大和埋管过深不利于系统两联供的实现,建议管间距在200mm之内,埋管深度60mm左右。     

蒸发冷却空调在水力发电厂的应用分析

本文介绍了蒸发冷却空调的基本原理,阐述了直接蒸发冷却和间接蒸发冷却过程.结合设计规程分析了蒸发冷却空调在水力发电厂应用的优势,给出了蒸发冷却空调在水力发电厂的应用实例,说明了其实用的运行流程及使用效果,并介绍了蒸发冷却技术在水电厂应用的一些新发展.分析得出蒸发冷却空调符合了经济、绿色、节能的低碳发展要求,和传统机械制冷空调相比,更适合在适宜地区的水电厂使用,且应用前景广泛.     

蒸发冷却与机械制冷复合高温冷水机组设计分析

在实际工程某室内显热负荷下,根据能量守恒和质量守恒定律分析蒸发冷却与机械制冷复合高温冷水机组蒸发冷却段和机械制冷段在运行时分别承担多少显热负荷,及蒸发冷却段所需质量流量和蒸发冷却段冷水机组的选型,并在设计条件下分析了机组的设计步骤,为其工程应用提供参考．