几种流动型式换热器与逆流式换热器的热力学性能比较

将几种流动型式换热器相对于逆流式换热器进行了熵产生数相对值的比较，得到了熵产生数相对值随传热单元数、入口温度之比和热容量之比的变化规律。     

换热器冗余面积计算新方法

污垢是影响换热器传热性能的一个重要因素。在分析现有换热器冗余面积计算式存在局限性的基础上，提出新的换热器冗余面积计算式；对洁净换热器总传热系数与污垢换热器在不考虑污垢热阻时的传热系数之比，以及洁净换热器总传热系数和污垢热阻等参数对换热器冗余面积的影响进行了探讨。     

大型自然通风排烟冷却塔塔型优化设计

在现有的规范规定条件下,本文以某1000MW火电机组为研究目标,开展湿式排烟冷却塔塔型优化工作。以塔高与塔底直径之比RAUZ、喉部直径与塔底直径之比RAUC、进风口高度塔底直径之比RAUL和填料高度RAUE作为塔型的主要变化参数,采用供水系统优化程序对湿式冷却塔进行选型分析。结果表明采用供水系统优化计算结合冷却塔塔型本体优化的选型方式,得到的冷却塔选型方案比较合理,满足工程实际需要,节约工程投资。     

嵩屿电厂二期工程选用板式换热器的探讨

对壳管式换热器和板式换热器进行了综合比较,确定了嵩屿电厂二期工程换热器的型式,设计了海水系统,选择了换热器的参数,并对换热器的使用情况及需要解决的问题做了介绍。     

同心双切圆燃烧系统（CFS）的研究与评价

在对国内外所采用的ＣＦＳ进行深入研究的基础上,提出了一个十分重要的参数——二次风与一次风动量矩之比ｍ。分析了ｍ值大小对燃尽率、ＮＯｘ排放、炉内结渣腐蚀和水平烟道两侧烟温差等的影响。对该燃烧系统作出了综合评价     

镍基渗层纵肋管束传热与流阻特性的应用研究

为了给镍基渗层纵肋管束式换热器设计和解决生产中碰到的问题提供一些依据 ,本文在实验的基础上对镍基渗层纵肋管束的换热和流阻特性进行了分析 ,得出肋管结构参数和管束结构参数对换热和流阻的影响。采用最小熵产法优化得出最佳肋高 ,同时本文分析了镍基渗层的抗腐蚀机理     

基于暂态零模电流近似熵的小电流接地故障定位新方法

提出一种通过计算暂态零模电流近似熵确定小电流接地故障区段的新方法.该方法以故障点两侧暂态零模电流波形差异较大为基础,分别求取沿线各检测点暂态零模电流的近似熵.健全区段两端暂态零模电流近似熵基本相同,其近似熵之比接近1;故障区段两端暂态零模电流近似熵差异大,其近似熵之比(数值小的与数值大的之比)最小,利用此特征可以确定故障区段.该方法数据传输量小,各检测点不需要精确时间同步.最后通过仿真和现场试验验证了该方法的正确性.     

气固管道流动中肋条防磨效率的数值研究

为了找到具有最高防磨效率的肋条，对三种加载了不同肋条的管道流动进行了研究。这些肋条分别具有正方形、等腰直角三角形和等腰三角形横截面，并且在管道中的布置以及别的几何尺寸都是相同的。气相流动的求解采用Fluent 6．0环境中的大涡模拟技术，而颗粒跟踪采用拉格朗日程序。结果表明在三种不同几何形状的肋条中，等腰直角三角形肋条具有最高的防磨效率。这对防止许多工程应用中出现的弯管磨损具有重要意义。     

一种气固两相流中弯管抗磨方法的数值试验研究

该文介绍一种在气固两相流中的弯管抗磨技术肋条弯管.在这种弯管中,具有一定截面几何形状(方形或矩形)的肋条按一定间距分布在直角弯管内20°～80°的外侧壁上.文中运用数值试验的方法对该项技术进行了研究.数值试验分两步进行,先对气流场采用欧拉法进行数值模拟,再用拉格郎日法对颗粒进行跟踪.计算中对颗粒碰撞壁面的速度和角度进行了统计,从根本上揭示了肋条弯管比光滑弯管抗磨的原因.计算结果表明,在相同条件下,肋条弯管的磨损率只是普通弯管的1/3,与实际数据相吻合.该项研究为生产实践中弯管易磨损的难题提供了较有价值的参考.     

圆钢管KN型相贯间隙节点极限承载力性能的数值分析

运用ANSYS有限元分析软件,对KN型圆钢管相贯间隙节点的极限承载力进行分析,主要分析了节点的变形特征、应力强度分布、塑性区开展范围以及几何尺寸与屈服荷载之间的关系,获得节点极限承载力及其随节点主要几何参数(支管与主管直径比β、主管直径与壁厚之比γ)的变化规律。节点的极限承载力随着β值的增加而有不同程度的提高,随着主管径厚比γ值的增加而呈减小的趋势。     

垃圾焚烧炉炉内环境与入炉垃圾间的传热分析

用两种方法计算了垃圾焚烧炉中烟气的黑度εｇ和吸收率αｇ,由于烟气中水蒸汽成分较高,所得εｇ、αｇ大于相同温度、相同空间形状下燃煤烟气的εｇ、αｇ,且由单色气体黑度公式推得的经验公式εｇ＝１－ｅ－ｋｐＬ与查图计算有较大偏差。计算了层燃炉中烟气辐射、炉拱辐射、烟气对流３种传热方式对入炉垃圾加热的热流密度,三者处于同一数量级,故炉型设计要综合考虑３种传热的影响。比较了流化床和室燃炉中仅靠烟气对流加热与仅靠烟气辐射加热的着火时间大小,讨论了垃圾颗粒尺寸对加热的影响     

空冷凝汽器翅片管的数值研究

蛇形扁平管凝汽器在空冷电站的应用上取得了很好的效果,为进一步优化扁平管翅片的物理结构,提高空冷电站凝汽器的冷凝效率,建立了蛇形翅片扁平管凝汽器及直翅片扁平管凝汽器的三维物理模型和数学模型,利用FLUENT软件进行数值计算.进行对流换热系数、流动损失、散热量的对比分析,结果表明:蛇形翅片扁平管翅片的物理结构存在进一步优化空间的可能性,直翅片扁平管具有更优越的冷凝效率.数值计算结果为直接空冷凝汽器的设计和优化改造提供了科学依据.     

接触热阻对双H型鳍片管传热系数的影响

对2种常用的双H型鳍片管换热管束（ND钢和316L不锈钢）进行了实验研究,得到2种材料的实际传热系数。同时,将接触热阻考虑到鳍片效率中,推导得到了双H型鳍片管传热系数的计算模型,并通过实验验证了模型的准确性。实验发现,在焊接工艺和结构尺寸等因素相同的条件下,ND钢试样的传热系数远大于316L试样。根据实验值与计算值的差值,可以得到各试样的接触热阻值。对比2组试样的接触热阻值发现,ND钢试样的接触热阻远小于316L不锈钢试样。对于特定结构的双H型鳍片管,接触热阻导致316L试样传热系数下降了7 W·（m²·K）^-1,而对ND 钢试样传热系数的影响却可以忽略不计。同时,对计算模型分析可知,当单位接触热阻小于0.001 m²·K/W量级时,其对传热系数的影响基本可以忽略不计,验证了实验结果。计算模型可以预测特定结构鳍片管的接触热阻,从而判断接触热阻对传热系数的影响,为工业上选取合适的低温省煤器换热管束材料和焊接技术提供参考。     

扁平管蛇形翅片空气流动传热数值模拟

针对空冷凝汽器翅片的流动和传热问题,利用Fluent软件模拟扁平管蛇形翅片表面的空气流动传热过程,采用标准κ-ε模型和速度-压力耦合的Simple算法,得到翅片表面温度、传热量以及进、出口压力等数据,从而得出了管外空气平均对流传热系数、流动损失、无量纲表面传热系数j、阻力系数f及j/f随不同翅片高度的变化规律,综合评价...     

空冷凝汽器波形翅片扁平管管束外空气流动传热特性

研究火电站空冷凝汽器广泛采用的波形翅片扁平管管束外空气流动传热特性,对于火电站空冷岛的设计与运行都具有重要意义。该文通过CFD模拟,得到不同空冷凝汽器迎面风速条件下冷却空气的流场和温度场,通过计算获得了空冷凝汽器冷却空气平均对流换热系数和摩擦系数随翅片间距和翅片高度的变化规律。结果表明：随空冷凝汽器迎面风速增加,空气对流换热增强,摩擦系数降低。对每个迎面风速而言,都存在一个最佳翅片间距,对流换热最强。翅片高度增加,对流换热系数和摩擦系数减小。对空冷凝汽器波形翅片管束空气流动传热性能综合评价指标的分析表明,最佳翅片间距和高度需要通过综合技术经济比较确定。     

直接空冷扁平翅片管束散热性能的实验研究

扁平翅片管束是电站直接空冷系统的基本散热元件,研究其结构特点和流动换热特性,对于电站空冷系统的优化设计与高效运行具有重要意义。以直接空冷系统典型的连续蛇形翅片扁平管束为研究对象,通过实验研究不同的翅片间距对翅片间冷却空气的流动换热特性的影响,以及垂直进风和倾斜进风工况下,翅片散热性能的变化。结果表明,在相同的风速下,随着翅片间距的减小,翅片的换热系数增大,而阻力系数的变化相对复杂。实验条件下,翅片间距为56.8 mm时整体性能较优。翅片间距一定时,随着风速的增大,换热系数逐渐增大,阻力系数逐渐减小。但随着风速的增加,两者变化趋势渐缓。研究结果为扁平管连续翅片结构的进一步优化提供了基础数据。     

变压器用片式散热器散热性能数值模拟及试验研究

摘 要：以型号为PC3400-32/520的片式散热器为研究对象,采用Fluent数值模拟研究与试验验证相结合的方法,对自然油循环、强迫油循环两种条件下的散热器的散热性能进行研究,以油流阻力、平均油温升系数两个指标评价散热器散热性能。结果表明：自然循环下,当油流量不变时,相对于自冷散热,风冷散热平均油温升系数降低了0.16,散热效果较强;强迫循环下,在油流量45 m3/h至65 m3/h范围内,随着油流量的增加,油流阻力增大了4 kPa,平均油温升系数基本保持不变,约为0.198,散热器的散热量增加了8.8 kW,散热性能增强。     

Development of NbTi superconducting strands and cables for the field winding of a 200‐MW‐class high‐energy‐density superconducting generator

The NbTi superconducting strands and cables for the field winding of the 200‐MW‐class high‐energy‐density‐type superconducting generator are developed. They are composed of Cu/Cu‐10wt%Ni/Nb‐46.5wt%Ti superconducting strands and the 10‐kA (at 5 T)‐class 9‐strand compacted cables. The diameter of strands is 1.33 mm, and the 9‐strand compacted cables are 2.4 mm thick and 6.0 mm wide. In order to produce high‐current‐density NbTi strands, we made strands under controlled aging heat treatments, the total and final strains, and the strains between heat treatments, by using large‐scale extruder. Moreover, in order to produce high‐stability and low‐AC‐loss NbTi strands and cables, the matrix ratio of strands and the cross sections of strands are optimized. The current density of NbTi filaments for the four‐time‐aging manufactured 1.33‐mm‐diameter strands was J_C=3150 A/mm² at 5 T, 1150 A/mm² at 8 T. The critical current of the 9‐strand compacted cable is 10.7 kA at 5 T. The AC losses of the final compacted cables are less than 100 kW/m³ at 5 T, 5 T/s, that is, decreased to less than half of the target of the AC loss value (< at 5 T, 5 T/s). Compared with the strand (Cu ratio 1.77), the minimum quench energy (MQE) of the strand (Cu ratio>2) increased about 40% at the operation mode current of the superconducting generator. © 2006 Wiley Periodicals, Inc. Electr Eng Jpn, 156(3): 24– 31, 2006; Published online in Wiley InterScience ( www.interscience.wiley.com ). DOI 10.1002/eej.20266     

An Efficient Unified Approach for Performance Analysis of Functionally Graded Annular Fin with Multiple Variable Parameters

The present work investigates the performance of an annular fin of constant thickness, made up of a functionally graded material (FGM). The fin surfaces are exposed in an environment where the heat loss occurs through convection and radiation. The various parameters, describing the fin performances, are considered to be varying with the local temperature and fin radius. An efficient and unified approach, homotopy perturbation method (HPM), is applied for obtaining the closed form solution from the non-linear heat transfer equation of equilibrium. The effects of key thermal parameters, i.e. thermo-geometric, conduction— radiation, thermal conductivity variation, heat generation, exponent of heat transfer co-efficient and the parameter of surface emissivity are explored on the temperature field leading to an overall investigation of thermal performance. And, the effects of such parameters on heat transfer rate, efficiency, effectiveness and temperature distributions are found to be significant. The accuracy of the present closed form solution is measured when its results are verified with the results of FEM and FDM solutions. The present results agree very well with those of FDM results and FEM results which is obtained using COMSOL software.     

氮离子束能量对光伏新材料氮化碳薄膜的影响

将碳基材料应用于太阳电池半导体器件的研究已经在国内外得到重视和开展。采用离子束溅射反应沉积技术,在p型绒面硅和p型硅基片上沉积出用于制备太阳电池的氮化碳薄膜(a-C:N)。ID/IG比率,ISi/IG比率是研究氮化碳薄膜微结构的重要拉曼参数,对这些参数随氮离子束能量的变化进行了研究。能量散射光谱(EDS)和透射电子显微镜(TEM)测试显示随氮离子束能量增大,薄膜中氮原子含量下降,团簇尺寸大幅下降,非晶网络中团簇分布也趋于均匀。用真空热蒸镀工艺在氮化碳/硅异质结的氮化碳薄膜表面镀上一层半透明的铝薄膜,测得AM1.5标准光照下的开路电压随氮离子束能量的增加而增大。