水膜热阻修正系数对填料饱和器性能的影响

以单膜理论为基础,研究了饱和器内水与空气之间传热传质的过程,引入水膜热阻修正系数K的概念,建立了饱和器传热传质一维计算模型.通过数值模拟计算,分析了K对饱和器性能的影响,并确定了K设计值的取值范围.结果表明:饱和器出口水温、出口气温和出口空气含湿量受K设计值影响明显,K设计值越大,出口气温和出口空气含湿量越高,出口水温则越低;K设计值取得太小,水温和水膜温度相差较大,计算出的空气出口参数会偏小,反之,水膜温度几乎等于水温,计算出的空气出口参数会偏大,K设计值取15～100中的某一个值较为合理.     

间接膨胀式太阳能多功能热泵单独制热水性能实验研究

简要介绍了间接膨胀式太阳能多功能热泵(IESA-MDHP)系统的功能模式.在冷凝侧采用强制循环和自然循环两种运行模式,对系统在冬季工况下利用中低温水源单独制热水性能进行实验测试.实验结果表明,在两种运行模式下热泵COPhp、系统COPsys及(火用)性能系数COPEX都明显高于空气源热泵热水器系统.实验同时对不同初始水温下IESA-MDHP系统单独制热水性能进行对比,发现初始水温对热泵COPhp、系统COPsys影响不大,而对(火用)性能系数COPEX影响较明显.     

锅炉在运行状态下用氧化锆测氧仪确定过剩空气系数的计算方法

本文讨论锅炉运动时用氧化锆测氧仪确定过剩空气系数的计算方法,提出按传统“O_2”公式计算过剩空气系数的修正方法,建立了修正系数φ与O_2~(?)关系数学模型。本文对传统“O_2”公式与作者提供的“O_2~(?)”公式的计算值的相对误差进行列表分析。     

带蒸汽冷却段的加热器端差基准值变工况特性研究

考虑了运行工况变化时加热器入口水温的变化对传热系数的影响,同时还注意到不同工况下的加热器水侧的平均定压比热是不同的,并用较为准确的计算方法计算了加热器水侧平均定压比热,定义了加热器换热面积变化系数￠,为加热器工况变化时准确求取凝结段的换热面积提供了方法和依据,最后通过建立能量平衡方程和传热效能方程,求得了加热器出口水温,从而确定了加热器端差的基准值.     

矩形渡槽冬季输水水温预测

为预测渡槽在冬季输水过程中的水温变化,根据稳态传热过程进行理论分析,并引用导热微分方程和牛顿冷却公式进行计算,以庄浪河渡槽为例,分别计算不保温、表面采用5cm厚的聚氨酯保温板两种情况下水随时间散失的总热量,并求得相应的水温。计算结果表明,在冬季低温工况下,渡槽内外温差大,水散失大量热量,水温降低幅度大,需采取保温措施防止水温降低,以保证渡槽在允许水温下正常运行。研究结果可为类似工程提供参考。     

凝汽器传热计算方法分析

本文介绍了国外凝汽器传热计算求取整体(平均)传热系数K的方法10多种;分析其理论根据,介绍了各方法、公式的来源,使用情况及进行了对比;指出了各种方法、公式的适用范围、精确程度、不同的使用条件,及一些不足之处;并提出了对美国HEI及日本上原春男-藤井哲的改进计算方法。 作者建议用最新的和较合理的水侧、汽侧放热系数公式作为其计算原理和理论根据,以使得出的求整体(平均)传热系数K值方法既方便可行又较为合理,这样,与实际应用情况就比较一致。     

太阳能与矿井水互补转轮除湿空调系统研究

为了充分利用矿井水的低焓地热能,文章构建了太阳能和矿井水互补转轮除湿空调系统,系统用低温矿井水处理显热,用转轮除湿机处理潜热,太阳能和高温矿井水互补驱动转轮除湿机再生。在TRNSYS中进行了建模和模拟。结果表明:当低温矿井水水温≤16℃时,可满足系统显热冷却要求。高温矿井水水温为40℃时,制冷季82.8%的再生热量由矿井水源热泵提供,其余再生热量由太阳能提供。系统制冷季平均热力性能系数COP_th为1.5,平均电力性能系数COP_e为2.2。与传统蒸汽压缩空调系统相比,太阳能与矿井水互补转轮除湿空调系统节能率可达到55.8%。     

溪洛渡水库分层取水下近坝区浮力流三维数值模拟

为研究溪洛渡水库分层取水下近坝区的浮力流特性及下泄水温影响要素,利用计算流体力学软件FLOW-3D建立了计入浮力影响的三维水温及水动力耦合模型,模拟了溪洛渡水电站不同流量、取水深度及垂向水温分布情况,分析了溪洛渡下泄水温、主流层及叠梁门前流场变化规律,进而提出计算下泄水温经验公式,并结合实测数据进行验证。研究表明,主流层范围会受分层强度、流量及叠梁门高度影响;取水口前最大流速位置仅与叠梁门上缘高程及取水口底板高程有关;下泄水温受取水深度影响最大,所提经验公式拟合效果较好。研究结果可为类似工程提供参考。     

正弦波形填料基底上液膜的研究及热经济性分析

为研究正弦波形填料基底上液膜的流动、传热特性及不同结构该基底的冷却效果对电厂热经济性的影响,通过建立合理的物理模型,运用Fluent软件对不同振幅、波长和倾斜角度条件下正弦波形填料基底上的冷却液膜进行了数值模拟.以数值模拟的出口水温为计算依据,通过热力计算分析了不同正弦波基底结构对全厂热经济性指标的影响.结果表明:倾斜角度、振幅不变时,随着波长的增加,基底上液膜的厚度变薄,出口水温升高;波长、振幅不变时,倾斜角度的增大使得基底上液膜的厚度增加,出口水温降低;倾斜角度、波长不变时,随着振幅的增大,基底上液膜的厚度变厚,出口水温降低.     

单裂隙中开度及粗糙度对Forchheimer公式特征参数的影响

Forchheimer公式已广泛应用于高速非达西渗流计算中,但裂隙开度与粗糙度对公式中的特征参数k和β的影响研究尚不够明确。为此,应用Fluent计算软件,用标准J_(JRC)曲线模拟裂隙结构表面粗糙度,研究了裂隙开度b与裂隙粗糙度(J_(JRC))对渗透率k和非达西系数β的影响。结果表明,粗糙裂隙中发生高速渗流时,渗透率与J_(JRC)呈负相关关系,与裂隙开度呈正相关线性关系,裂隙开度是影响渗透率的主要因素;β随着J_(JRC)的增大而增大,随着裂隙开度的增大而减小;非达西系数与渗透率之间存在着负相关关系,这种关系可用幂函数来较好表达。     

大型泵站混凝土施工期削峰强度与水化热抑制剂、冷却水管参数的关系探究

大型竖井贯流式泵站的结构比较复杂，各浇筑块的结构和尺寸不尽相同，温控指标也不同，特别是夏季施工时，温控防裂难度大。对于不同结构部位，应采用精细化的削峰强度指标。利用等效冷却算法分别模拟不同水化热抑制剂掺量和不使用水化热抑制剂情况下，长方体浇筑块在不同水管间距、通水水温、通水流量下的温度峰值削峰强度，提出了一系列定量公式。可根据水化热抑制剂的掺量和削峰强度指标，通过所提公式计算相应通水水温的冷却水管布置密度和通水流量。研究结果可为类似泵站在高温季节施工的定量温控措施制定提供参考。     

全纤维炉衬的稳定态传热计算

用通常的方法计算炉衬稳定态传热时,须先假设炉衬内各层间温度,由此求得相应的导热系数,再复核各点温度是否与假设值相近。耐火纤维的导热系数随温度而剧烈变化,假设的温度稍有出入,就会使导热系数有较大的差别,故常常要多次假设凑算,才能得到满意的结果。本文介绍用导热系数的温度函数式λ=f(t)代入传热公式q=λ(dt/dx)的计算方法,可免多次假设凑算之烦,直接算出炉衬内的各温度及炉衬热损失。文中介绍了根据国外资料用回归分析法整理得的各种耐火纤维导热系数的两种表达式:指数函数式λ=e~(A Bt)及二次函数式λ=a bt~2以及两式的具体数据。通过例题计算,详细介绍了多层层铺式炉衬、叠板式炉衬以及双层叠板式炉衬的计算方法,并以在试验炉上实验测得的数据与计算结果作了对比。     

二次空气系统中轴向旋转孔流阻特性的数值研究

通过计算流体动力学(CFD)研究了燃气轮机二次空气系统中轴向旋转孔的进口圆角比、长径比、压比和进口气流冲角对轴向旋转孔流量系数C_d的影响。计算结果表明,当孔的进口圆角比r/d0.2时,孔圆角的变化对流量系数影响显著;长径比、压比对进口有/无圆角的孔的流量系数影响规律不同,长径比越大时进口气流冲角对流量系数的影响越小;进口圆角比也会影响进口气流冲角对流量系数的影响规律。依据数值计算结果,对典型的旋转孔流量系数估算公式进行了修正,提高了经验公式的计算精度。     

柴油机机油冷却器水套结构的优化设计

对不同结构的冷却器水套进行了整机水套CFD计算,获得了机油换热器水套压力场分布、速度场分布和对流换热系数等信息,为优化设计机油换热器水套提供了理论依据,通过优化设计解决了发动机机油温度和水温偏高的工程问题。     

热源侧水温水量对太阳能喷射制冷系统的影响分析

为了解太阳能集热热水波动特性对喷射制冷系统性能影响,本文选取HFC134a作为制冷剂,建立太阳能喷射制冷系统性能仿真模型,并验证模型的可靠性,计算分析系统性能系数COP、制冷量、喷射系数等参数随发生器进口水温和进口水流量的变化情况。研究表明,在研究参数范围内,随着发生器进口水温和水流量的增加,系统COP和喷射系数呈现先增后减的趋势,发生热量呈现递增的趋势,发生器入口水温和水流量均存在最佳区域,在研究工况范围内,水温和流量的最佳区域分别为364.0~366.0 K和0.23~0.27 kg/s;在系统冷冻水温度为288.0 K的情况下,当发生器进口水温Tg,win为365.0 K时,系统的COP、制冷量和喷射系数分别到达峰值0.26、4.30 k W和0.34;当mg,w为0.25 kg/s时,系统COP、制冷量和喷射系数分别到达峰值0.277、4.41 k W和0.34。该研究可为太阳能喷射制冷系统的控制优化设计提供理论支撑,加速该类型制冷系统的推广应用。     

平面镜反射真空管集热器的方向特性

本文用全方向入射角修正系数K(θ,(?)),对入射辐射为任意方向时平面镜反射真空管集热器的方向特性进行了分析。用镜象法计算了主平面内的入射角修正系数K(θ,0)。讨论了影响方向特性的诸因素。K(θ,(?))可以用两个特定的入射角修正系数K(θ,0)和K(θ,π/2)作近似估算。全日效率可根据瞬时效率曲线和入射角修正系数K(θ,(?))计算,计算与实验的结果基本符合。     

拱坝坝面动水压力分布的动力模型试验研究

为分析拱坝坝面的动水压力分布状况,采用大连理工大学研发的仿真混凝土材料进行拱坝坝体—库水相互作用的结构动力模型试验。试验时,分别输入不同地震波,测得拱坝坝面的动水压力分布规律,并与韦斯特伽德公式计算结果进行比较。结果表明,以坝体出现裂缝的临界阶段拱冠梁处的动水压力分布为依据,在研究坝体损伤破坏情况时,建议韦斯特伽德公式的折减系数取0.6。研究成果可为坝体—库水相互作用的流固耦合有限元分析提供参考。     

大功率锅炉炉膛内换热计算方法的校准及水冷壁热负荷的选择

苏联中央汽轮机锅炉研究所(ЦКТИ)制定的锅炉机组热力计算标准方法,现已在工程实践中广泛应用。这个方法是以物理量之间的关系为基础,辅以直接由锅炉试验所得的试验系数而成的。标准方法的半经公式,为炉膛出口的无     

生物油雾化特性的数值研究

基于两相界面追踪方法 VOF(volume of fluid)研究生物油在离心式喷嘴内的雾化特性,考察喷射流量对流量系数、雾化锥角和液膜厚度的影响,并与生物油/甲醇混合燃料的雾化特性进行对比。结果表明:喷射流量对雾化锥角及液膜厚度有较大影响,对流量系数影响较小。喷射流量从0.03 kg/s增至0.12 kg/s,流量系数增大3.4%,雾化锥角增大30.6%,而液膜厚度减小22.3%;雾化锥角随甲醇含量的增大呈线性递增,而液膜厚度随甲醇含量的增大呈线性递减;利用数值结果拟合得到生物油液膜厚度的经验公式,拟合值和数值计算值吻合较好。     

电站实际运行过量空气系数的计算及最佳值的确定

传统公式由于没有考虑灰渣中残碳影响而使过量空气系数的计算结果产生误差,比真实值偏大,燃烧工况越差,灰渣中残碳含量越大。过量空气系数也越大,以此来进行调整将使燃烧更加恶化;传统的过量空气系数公式以干烟气为基础得到的,不适用于现场以湿烟气分析结果的计算;本文考虑了过量空气系数的各种因素影响,得出了计算过量空气系数的准确公式,进行实际烟量的计算时也可参照本文进行。