Condensation heat transfer characteristics of vapor flow in vertical small-diameter tube with variable wall temperature

To explore the condensation characteristics of vapor flow inside vertical small-diameter tubes, the classical Nusselt theory is revised and an analytical model with variable tube wall temperature is established by considering the effect of surface tension exerted by condensate film bending as well as the effect of shear stress on vapor-liquid interface. The effects of various factors including tube wall temperature and gravity on flow condensation in small-diameter tubes are analyzed theoretically to show the heat transfer characteristics. Comparison with the experimental data indicates that the proposed analytical model is fit to reveal the fundamental characteristics of flow condensation heat transfer in vertical small-diameter tube.     

商业综合能源系统经济性分析

伴随电力价格管制的进一步放开,市场化电价对综合能源系统经济性的影响需要引起足够的重视。以北京地区某商业综合体为研究对象,通过分析该用能对象的冷、热、电负荷特性,提出适用的综合能源系统方案,建立起物理和数学模型,结合当前实施的中长期电力交易规则,以目录电价和市场化交易电价形成的价格信号对选择的能源系统展开经济性评价。结论认为,综合能源系统应该充分考虑到所处区域能源供应结构以及可能开展的市场化交易模式与规则和最终产品或原料价格大范围波动的可能性,并在设计初期提出可能的预案,最大限度降低实施综合能源系统后的无效化程度。     

环冷机内烧结矿通道气固传热实验关联式北大核心CSCD

不同工况下环冷机内烧结矿通道气固传热系数,对确定环冷机运行参数与烧结矿显热提取率之间的关系具有重要意义,是进行环冷机优化运行最重要的基础数据。针对我国环冷机的典型结构,利用烧结矿气固传热实验台,在烧结矿初温相等的条件下,比较了8组实验工况的对流传热系数和雷诺数,根据实验数据得到了孔隙率与努塞尔数的乘积随空气流动雷诺数变化的关系曲线,并拟合出相应的准则关联式。该关联式的计算值与实验结果的相对误差在±6%以内,具有足够的工程精度,可为不同烧结矿产率和初温条件下烧结矿运行参数的优化提供依据。     

汽轮发电机组板式凝汽器流程设计研究

针对某300MW直接空冷火电机组增加50MW尖峰水冷冷却能力的要求,探讨了在汽轮发电机组中应用板式凝汽器冷却乏汽的可行性.以BR-05人字形板片为换热元件,在给定的汽轮机背压和蒸汽侧、冷却水侧压降条件下,提出板式凝汽器的设计方案.分析了蒸汽侧板间距、冷却水侧板间距、冷却水侧流程及冷却水侧流动形式对板式凝汽器传热和流动性能的影响.结果表明:凝汽器中的流程布置应考虑板片结构,水侧流程应小于3;水侧板间距对板式凝汽器的性能影响较小,而蒸汽侧板间距对其性能影响较大.     

电站间冷系统空冷散热器翅片管束流动传热性能的数值研究

空冷散热器为电站间接空冷系统的主要设备,研究空冷散热器翅片管束的流动传热特性,对于电站间冷系统的优化设计与高效运行具有重要意义。对间接空冷系统空冷散热器常用翅片管束流动传热性能进行了数值模拟研究,通过计算获得了空冷散热器冷却空气流动阻力和平均对流换热系数随迎面风速的变化规律,拟合得到了摩擦因子与努赛尔特数随雷诺数的变化关系。利用对流换热的综合性能评价标准(performance evaluation criteria,PEC),即Nu/f1/3,对6种翅片管束的流动传热性能进行了比较。结果表明,随迎面风速增加,空气对流换热增强,压降增加,翅片管的对流换热系数随之升高,摩擦因子降低,但是换热系数的增加幅度小于压降的增加幅度。Forgo型翅片管束综合流动传热性能优于椭圆型管束。本文研究结果为电站间冷系统空冷散热器的选型和优化设计提供了一定的理论依据。     

自激振荡流热管内Cu-水纳米流体的传热特性

对工质为Cu-水纳米流体的自激振荡流热管在不同激光加热功率下的热传输特性进行了实验研究,并对工质为蒸馏水的自激振荡流热管的传热性能进行了比较.通过对不同的充液率、Cu纳米颗粒份额的Cu-水纳米流体自激振荡流热管实验结果分析发现:自激振荡流热管内Cu-水纳米流体的热传输具有一定的特殊性,在一定条件下纳米流体可以起到强化传热的作用,但决定纳米流体自激振荡流热管热传输性能的参数应是充液率.     

固体氧化物燃料电池多孔支撑结构内传递现象研究综述

针对新型的集成板式固体氧化物燃料电池多孔阳极结构,总结了其中反应气的能量、组份和质量传递的新特点,包括燃料气输运通道和多孔支撑复合结构的多尺度效应、以及化学反应和物理扩散对控制方程的耦合影响等。在文献综述的基础上,围绕固体氧化物燃料电池内部反应气体传递过程,阐述需要进一步深入探讨的基础问题。     

自润湿液体过冷核态沸腾射液流现象分析

对比去离子水和应用具有自润湿特性的正丁醇水溶液,进行Marangoni效应对微加热面汽泡行为影响的研究。通过高速摄像技术观测到了去离子水中的泡顶射液流和正丁醇溶液中的多射液流现象。相应的数值模拟表明,Marangoni效应引起过冷去离子水从过热表面向泡顶流动,而引起正丁醇溶液向相反方向流动,即过冷溶液流向过热表面。多射液流现象持续时间比去离子水的长,还可引起泡底微液层的瞬时紊乱现象。多射液流现象发生时,汽泡附近的温度梯度较大,而速度梯度则接近垂直于加热表面。正丁醇溶液的模拟结果与实验观测一致,表明表面张力及所引起的Marangoni效应对分析不同流体的过冷核态沸腾机理至关重要。     

切向速度对空冷风机模拟的影响研究

通过对空冷系统轴流风机合理引入切向速度,可以使风机出口处及空冷单元内部流场更符合实际情况。针对典型600MW机组空冷风机的等比缩小风机,拟合出一条距风机轴中心距离的切向速度函数,建立了9台风机运行的空气流动过程的物理数学模型。通过CFD模拟,获得了加入切向速度前后,空冷单元内部及整体风机群流场的异同点。结果表明:引入切向速度后,流场发生较大变化,该条件在CFD模拟研究中不应被忽略,为使用CFD模拟研究空冷岛性能提供了一定参考。