对撞流干燥的传热传质特性

对对撞流的传热传质过程进行了理论分析,论证了对撞流这一干燥形式强化传热传质过程的原理。设计了同轴对撞流干燥器,进行了对撞流强化传热传质过程的试验验证,总结了对撞流强化传热传质的特点和影响传热传质的因素。     

吸附式制冷吸附床内传热传质数学模型的数值求解

吸附床是吸附式制冷系统的核心部件,其传热传质性能的好坏直接影响到系统的制冷量.为了研究吸附床的传热传质特性,笔者建立了吸附式制冷系统中吸附床在非第一类边界条件时的一维传热传质的数学模型,并运用有限差分法对该数学模型进行了数值分析.该数学模型和计算结果有助于深入认识吸附床的传热传质特性,以期能为吸附床的具体设计提供理论依据     

自然通风湿式冷却塔传热传质的三维数值分析

基于CFD软件Fluent和传热传质理论,建立了自然通风逆流湿式冷却塔空气三维运动控制方程、液相冷却水运动控制方程以及气水两相间传热传质的理论模型．采用标准κ-ε湍流模型进行应力封闭,对塔内传热传质过程进行了三维数值计算．计算分析了塔内外空气的速度场、温度场和含湿量场,给出了塔内冷却水温度分布场,指出塔内雨区外侧部分区域空气和冷却水温度均低于环境干球温度,并指出进风口上沿存在纵向漩涡影响气水两相间的局部传热传质强度．计算了塔内各区冷却水蒸发量,给出塔内不同高度处淋水密度的径向分布曲线和塔内传热传质区的气水比分布场,指出传热传质主要发生在填料区．     

自然通风湿式冷却塔传热传质的三维数值分析

基于CFD软件Fluent和传热传质理论,建立了自然通风逆流湿式冷却塔空气三维运动控制方程、液相冷却水运动控制方程以及气水两相间传热传质的理论模型.采用标准k-ε湍流模型进行应力封闭,对塔内传热传质过程进行了三维数值计算.计算分析了塔内外空气的速度场、温度场和含湿量场,给出了塔内冷却水温度分布场,指出塔内雨区外侧部分区域空气和冷却水温度均低于环境干球温度,并指出进风口上沿存在纵向漩涡影响气水两相间的局部传热传质强度.计算了塔内各区冷却水蒸发量,给出塔内不同高度处淋水密度的径向分布曲线和塔内传热传质区的气水比分布场,指出传热传质主要发生在填料区.     

立式喷淋室内气-水逆流热湿交换的唯象研究

针对湿空气与喷淋水传热传质的问题,在唯象模型和实验分析上做了一些研究。首先以不可逆热力学理论为基础,建立了描述系统内部传热传质的唯象模型。其次针对不同温度下的入口喷淋水和空气影响规律,运用唯象方程组进行分析,发现在本实验的研究条件下,基于唯象模型的推动力研究与实际工程的参数变化趋势基本吻合,说明该理论模型基本可靠,可用于分析湿空气与喷淋水的传热传质研究。     

太阳能固体吸附式制冷系统吸附床内单元管传热传质分析

为缩短太阳能固体吸附式制冷系统的制冷周期,提出一种太阳能固体吸附式连续制冷系统.针对具体的吸附床,建立了吸附床内单元管传热传质的数学模型,并运用多孔介质传热传质的理论分析了吸附床内单元管的传热传质的计算方法,列出了控制方程组和初始、边界条件.给出控制方程组的有限差分解法,为吸附床的优化设计奠定了理论基础.     

多孔介质干燥过程数值分析——内部迁移特性对干燥过程的影响

本文利用传热传质耦合方程,对带有移动边界的多孔介质干燥过程的三个干燥阶段的温湿度场进行了联合数值求解.分析了内部迁移特性对传热传质过程的作用和影响.提出了一种无量纲准则关系式,将干燥过程中的传热与传质联系起来.通过计算分析,对影响干燥过程的各种内部因素有了一个较为全面的了解,为研究不同干燥条件下的各种具体干燥过程提供了理论基础.     

局部非热平衡对增强型地热系统的影响探究

干热岩的有效开发需要依托增强型地热系统所形成的复杂裂缝网络,而致密基质与不同裂缝之间形成了不同尺度的传质传热环境,导致多孔介质传质传热过程存在复杂性．为分析局部非热平衡对复杂裂缝系统传质传热过程的影响,建立考虑局部非热平衡假设的微观孔隙尺度传质传热模型,揭示局部非热平衡假设对基质-裂缝传质传热过程影响的微观作用机理．同时,建立考虑局部非热平衡假设的嵌入式离散裂缝模型和求解方法,通过储层物性参数敏感性研究分析考虑局部非热平衡假设的必要性．结果表明,不考虑局部非热平衡假设会低估在近裂缝区域的岩石温度,而高估传热前缘区域的流体温度;局部非热平衡对增强型地热系统的影响主要体现在注入早期;注入强度越高,或基质裂缝渗透率越低,或基质裂缝孔隙度差异越大,或岩石热扩散系数越大,或对流换热系数越小,都越需要考虑局部非热平衡假设．研究结果可为增强型地热系统的精确数值模拟提供参考．     

多孔介质对封闭腔体内对流传热传质的影响

利用两区域法,其中在多孔介质区域利用Forheimer-Brinkman-Darcy方程,纯流体区域使用Navier-Stokes方程对部分填充多孔介质的二维封闭腔体内的自然对流传热传质进行数值研究。采用有限元法辅之以流体与多孔介质交界面上的连续性弱约束条件对两区域方程进行求解,分析了多孔介质厚度、渗透率及孔隙率的变化对封闭腔体内传热传质的影响。数值结果表明:当多孔介质厚度小于0.2时,其厚度的增加可明显削弱传热传质;大于0.2时,其影响明显减弱。渗透率从10^-3降低至10^-6时,腔体中流动减弱,导致平均传热传质速率降低。随孔隙率增加平均传热传质速率近似线性增加。     

具有非均相化学反应的耦合传热传质熵产率方程

从质量、能量和熵平衡的基本原理出发,导出了具有非均相化学反应的耦合传热传质系统熵产率方程,得到了各种条件下熵产率方程的简化形式,为对具有非均相化学反应的耦合传热传质系统进行性能分析与改进提供了一种有力的工具。     

脉冲气流中多孔物料干燥过程的数值分析──降速干燥段的模拟与计算

为强化多孔物料的传热传质过程，热载体设计成脉冲周期运行方式。在多孔物料的降速干燥阶段，针对其特有的运动形式与传热传质过程，提出了此阶段的气固两相流动的运动与传热传质模型。并对不同类型的物料可能出现的三种降速干燥曲线进行了数值计算。实际应用结果表明，模型的计算结果与实际的干燥过程能较好地吻合。有助于提高干燥过程的计算速度与精度，并了解过程的传热传质机理     

结冰风洞液滴运动及传质传热特性分析

针对结冰风洞喷雾系统设计和分析的需要,建立了计算液滴运动及传质传热特性的数值方法。该方法将空气流动和水滴运动解耦计算,首先采用计算流体动力学的方法模拟空气流场,在此基础上,用拉格朗日法计算水滴运动轨迹,并根据雷诺比拟计算水滴运动过程的传质传热特性。采用本文方法对液滴在3 m×2 m结冰风洞中运动及传热传质过程进行了模拟,分析了导致液滴沉降的原因,总结了影响液滴温度和直径变化的因素,得到了液滴在运动过程中沉降和蒸发的基本规律,为深入开展结冰风洞喷雾特性研究打下了较好基础。     

降膜蒸发器传热传质与流动过程数值模拟

随着计算机技术的发展,计算流体力学成为深入研究流动传热传质过程的重要方法。文章基于流体动力学基本原理和VOF多相流模型,建立了水平管外降膜流动与相变传热传质过程数学模型,针对降膜蒸发复杂的相变过程,通过用户自定义函数UDF,将编制的计算程序嵌入FLUENT软件相应模块,对降膜蒸发过程进行了模拟研究,阐明了管外液膜、速度、温度分布及其局部传热传质特性沿圆周方向的变化规律。结果表明:在X=0.5~0.8时,液膜厚度较薄,有利于过程传热,圆管底部与顶部局部传热系数较大,并在管顶部出现传热系数最大值;相界面过余温度沿周向距离的增大而增加,圆管下方具有最大的相界面换热温差和最高的蒸发速率;此数值模拟方法和传热传质模型可以较为合理地进行水平管外降膜蒸发过程的理论分析。     

载体流化干燥设备的参数研究

通过传质分析,论述了载体流化干燥设备的干燥过程,给出了振动载体流化床干燥石墨的传热参数     

干燥过程中热质传递交叉效应的研究

针对雷椅夫建立在不可逆过程热力学原理上的传热与传质方程组,着重研究毛细多孔介质内传热与传质过程中的交叉效应。得出了非稳态干燥过程的理论解,并通过实验验证了其正确性,利用该模型分析了干燥过程中各因素对内部温度场和湿度场的影响以及交叉效应在干燥过程中的作用。     

一种太阳能溶液除湿空调集热再生器及其性能分析

提出并设计了一种采用翅化表面吸热板，溶液流程分为集热加温段与集热再生段的太阳能溶液除湿空调集热再生器，采用等温模型与集总参数法对其做了初步的理论分析．分析结果表明：翅化表面吸热板可通过扩大传热传质面积与增进局部紊流强度来实现传热传质过程强化；溶液流程二段式布置可保证传质方向以及实现近似于等温的再生过程；在一定范围内，增加吸热板的翅化比有利于提高太阳能利用系数．     

浸没燃烧法应用于小型热水锅炉的探讨

对浸没燃烧传热过程中的传热传质特性进行了理论分析,对不同组分的燃气用于液体加热时液体蒸发起始温度进行了计算和比较．文章对浸没燃烧法用于小型热水锅炉提出了原则性意见。     

变压吸附制氧过程传质特性数值分析

研究了变压吸附制氧过程中吸附时间对制氧性能的影响,提出了利用浓度波传递模型分析变压吸附制氧过程传质特性、计算最佳吸附时间的方法。结果表明,吸附过程中吸附床内氮气浓度波形状随着时间和轴向位置而变化,理想传热传质条件下,氮气浓度波传递速度比实际吸附过程浓度波传递速度快,实际过程中由于传质和传热阻力,浓度波传递速度减少26%。基于浓度波传递模型计算的最佳吸附时间与实验值误差在0.5 s以内。     

旋膜除氧器除氧机理的研究

旋膜除氧器的除氧效果优于其它类型，溶氧合格率达到９９．４％。本文从传动、传热、传质三方面对其机理进行分析，提出除氧器在结构上改进的方向，应从强化传动、传质效果入手。     

旋膜除氧器除氧机理的研究

旋膜除氧器的除氧效果优于其它类型，溶氧合格率达到99．4％。本文从传动、传热、传质三方面对其机理进行分析，提出除氧器在结构上改进的方向，应从强化传动、传质效果入手。