制冷用水平管降膜蒸发器管束换热优化研究

采用降膜蒸发技术的制冷用降膜蒸发器是各空调企业争相研究的新型制冷设备。本文采用分布参数法建立水平管降膜蒸发器管束换热模型,针对管束进行优化研究,研究表明:管程采用水平布置,在保证总布液量不变的前提下,加大第一管程区域的布液量同时减小相应值的第二管程布液量,合理调整布液量可改善整体换热状况;管程采用上下布置,在干涸现象严重区域进行补液,可有效改善干涸现象,并且补液量并非越大越好,在补液量增加到一定量时,整体换热效果达到最佳。本文的研究为水平管降膜蒸发器的设计提供理论指导,促进其在制冷空调领域的推广应用。     

水平管束低压降膜蒸发换热特性研究

本文主要对水平管在较低压力的降膜蒸发进行研究,设计了滴淋降膜蒸发试验台,以去离子水为工质,在不同的喷淋流量、温度和压力下,对水平管束进行降膜蒸发传热实验。试验结果表明,在较低过冷度下,管外换热系数和总传热系数随着喷淋流量的增大变化不明显。当过冷度增加时,管外换热系数和总传热系数变小,但随着喷淋流量的增大而明显增大。换热系数随过冷度下降而增加,过冷度为零时,换热系数最大。此外,蒸发器水流量对换热几乎没有影响。     

管侧流量分布均匀性对水平管降膜蒸发器换热的影响

研究水平管降膜蒸发器的管侧物流分配对总换热性能的影响,建立水平管降膜蒸发器水侧流动的湍流数学模型,并借助计算流体力学软件,对额定负荷为600 kW的水平管降膜蒸发器进行水侧速度场及压力场的模拟计算.计算结果表明,水侧的流量分配存在着严重的不均匀,从而产生不均匀的压力场,进而增大干斑的产生比例,恶化了传热.经过计算,流量...     

茹卡乌斯卡斯横掠错排管束实验模型的数值模拟

茹卡乌斯卡斯实验关联式在换热器的设计中有着广泛的应用。针对茹卡乌斯卡斯研究流体横掠错排管束流动与换热特性的实验段为原型,经过适当的简化,建立三维模型,运用大型CFD软件Fluent对该模型内流体的流动与换热特性进行了数值模拟研究。将数值模拟结果与公式计算结果进行对比,误差较小。通过考察特殊管排的局部换热特性,对模型壁面对换热的影响、末排管与中间管排的换热特性差异进行了分析;并将使用茹卡乌斯卡斯公式进行计算的误差与管排数的关系进行分析,在实际的设计计算中有一定的参考意义。     

电厂换热管束冲蚀磨损数值模拟分析

电厂锅炉高温换热器受热面在含尘烟气长时间磨损的作用下,会出现吹蚀减薄迹象,导致换热器爆管,使得机组被迫停机.为了揭示飞灰颗粒对换热管束冲蚀磨损的影响,采用欧拉-拉格朗日方法以及Oka模型分别模拟颗粒运动和管壁冲蚀磨损情况,通过用户自定义函数描述颗粒物与壁面的反弹效果,对不同粒径和不同管排下的磨损情况进行了分析.结果表明...     

基于分布参数模型的水平管式降膜蒸发器模拟

建立水平管式降膜蒸发器蒸发换热的分布参数模型,考虑换热性能沿管子轴向、管排方向的变化,以及传热管发生干斑现象时对降膜蒸发的影响。对一降膜蒸发器的性能进行模拟分析,并考察管束布置、制冷剂液膜质量流量、管程布置以及满液位置对降膜蒸发器性能的影响。结果表明,计算结果和试验结果吻合良好,通过合理的设计管排方式和满液位置,可以减少或避免干斑现象的发生,提高降膜蒸发器性能。     

超临界CO_2水平螺旋管内对流换热的数值模拟

为探究水平螺旋管结构参数对超临界CO_2管内对流换热性能的影响,采用基于Fluent的数值模拟方法,研究了超临界CO_2在水平螺旋管内的对流换热特性以及重力对其影响,并针对水平螺旋管研究了节距及管径对换热系数的影响。模拟结果表明,水平螺旋管相对于水平直管具有更佳的换热性能,离心力和浮升力是造成换热系数增大的原因;重力对螺旋管中的对流换热影响不大,对直管中流体准临界点附近影响较为明显;随着管径的增加,浮升力和离心力引起的二次流减弱,换热系数逐渐减小;当节距较小时,节距的变化并不会对换热效果产生影响,当节距增大到一定程度时,随着节距的增加,离心力引起的湍流度降低,导致管内换热系数减小。     

基于流固耦合的换热管束振动分析

阐述了换热器管束振动的机理、破坏形式以及换热管共振特性的研究方法。突破传统研究方法的局限性,运用有限元分析软件,采用流固耦合的方法对换热管共振特性进行了研究。结合某油田项目中一台管壳式换热器,对单根换热管共振特性、换热管束共振特性影响因素以及动态响应特性进行了全面研究,得出了调整换热管束共振频率、避免共振的有效方法,结论具备一定的工程应用参考价值。     

气体压力对气流冲击平板换热特性的影响研究

对气流冲击平板不同工况换热特性进行数值模拟,分析随着压力降低舱内设备换热特性的变化规律,并与经验公式进行对比研究。随着压力的降低,平板发热面换热系数降低,但降低的幅度会随着与来流方向的不同而不同。研究结果对密闭舱内设备的通风系统设计提供一定的理论依据。     

降膜蒸发器的研究进展

降膜蒸发器广泛应用在现代工业的各个领域,其优化设计和高效应用对于节能和环保具有重要意义。本文分析了降膜蒸发器基本原理及特点,综述了国内外降膜蒸发器流动与传热特性、布膜及强化传热的研究情况,在此基础上,将扭曲扁管强化传热技术引入降膜蒸发器,并对降膜蒸发器的进一步研究指出方向。     

薄膜蒸发器内流体传热性能分析

针对自行设计的薄膜蒸发器，以水为物料，采用大型CFD软件CFX4．4，初步探讨了刮板转速、进料量、进料温度等参量对薄膜蒸发器蒸发段长度和加热段膜内传热系数的影响。研究结果表明，在刮板转速、进料量、进料温度3个操作参数中，对蒸发段长度影响最大的是进料量，其次是进料温度，最后是转子转速；对加热段膜内传热系数影响因素重要度大小依次为转子转速、进料量和进料温度；各参数之间均存在交互作用。     

蒸发器换热性能研究

以空调系统中的蒸发器为例,基于最优化方法,利用试验研究与MATLAB编程模拟相结合的方法,对影响其换热性能的主要因素进行研究,比较了不同工况下的模拟值与实测值,其最大误差仅为2.7%.在此基础上得知:减少分液路数可以增加蒸发器的换热量,但增幅呈下降趋势;增加风速可以提高换热量,但同时需加大风机风量,增加了设备成本,并且随着风速的增加换热量的增幅随之下降;翅片间距的减小(或管间距的减小)均能增加传热面积,同时增加蒸发器的换热量,但增幅呈下降趋势,尤其在风速较大的情况下更是如此.     

垂直管内TFE/NMP降膜吸收热质传递数值模拟

通过对垂直管内溶液降膜吸收过程特点的分析，建立了垂直管内TFE/NMP降膜吸收过程中热，质传递物理和数学模型，充分考虑了吸收液膜膜厚的变化，以及横向对流项对液膜内流，质传递和气液界面处热量流率及质量流率的影响。采用适当有限差分法对数学模型进行数值求解，得出温度，浓度分布及界面质量，热量流率等参数，通过对算例计算结果的分析，得到一些相关结论。     

不同结构参数缩放管传热综合性能的数值模拟

摘要：采用数值模拟方法,对具有不同肋高和扩缩比的先扩后缩型和先缩后扩型两类缩放管进行了研究,分析了管内流体流动状况、传热及阻力性能。模拟结果表明：先扩后缩型缩放管的传热综合性能比先缩后扩型缩放管好;通过比较,得到肋高e=1．0、扩缩比T=2的缩放管综合性能最佳。     

板式膜反转降膜吸收器的设计研究

建立并求解了板式膜反转降膜吸收过程的数学模型。通过计算比较了不同反转次数和分段位置降膜吸收过程的吸收效果,确立了最佳反转次数和分段位置。这项设计研究可作为板式膜反转降膜吸收器设计的理论依据,并为今后这类传热传质设备的工程设计、开发和应用提供一定的理论参考。