小型环境试验装置隔热层传热实验与分析

隔热层是环境试验装置围护结构的重要部分，本文在小型低温环境试验箱非稳态降温实验的基础上，得出其隔热层降温过程中内部温度场的变化情况及相应热负荷变化曲线，又对隔热层在不同试验条件下的降温速率、放热量与时间的关系进行了初步讨论，这对研究制冷系统的动态热负荷特性，对提高小型环境试验装置的经济性及节能性有一定实际意义。     

油田高含盐污水雾化蒸发的数值模拟

基于FLUENT软件,对油田高含盐污水的雾化蒸发过程进行了数值模拟,得到了逆流型雾化蒸发塔内的流场分布特性,对比分析了不同操作参数对蒸发效果的影响。结果表明:液滴蒸发速率沿塔体中心轴线自上而下呈加快趋势;进口空气流速与温度是影响液滴蒸发的关键操作参数,提高流速及温度均可加快液滴的蒸发速率;当进口空气流速达到0.4 m/s后,对蒸发速率的影响减弱;当进口空气温度达到313 K后,对蒸发速率的提高作用不大;喷雾锥角的变化对蒸发速率影响不明显;液滴越细化,蒸发速率越快。     

超临界二氧化碳循环发电技术研究进展

超临界二氧化碳(S-CO2)循环系统发电效率比同参数蒸汽循环高3％～5％,是未来面向与可再生能源共存的化石燃料发电领域重要发展方向.本文从S-CO2循环发电系统产业现状和关键问题等角度,总结了国内外研究进展.有研究表明,通过锅炉模块化设计可将锅炉压降降低到与水蒸气锅炉相当甚至更低的水平,而且复合循环可解决锅炉余热利用问...     

空气状态对硅胶超声波强化再生效果的影响

超声波在硅胶中传播时,能够引起硅胶进行高频微振动,同时部分能量被硅胶直接吸收,从而能够强化硅胶再生过程中的传热传质,降低硅胶再生温度。从实验层面上研究了不同再生空气状态对超声波耦合再生效果的影响。实验中再生空气温度分别为40,50,60,70℃,再生空气含湿量分别为0.01,0.015,0.02 kg/kg,所用的超声波频率为23 k Hz,功率为60 W。使用平均再生强化率(AERR)来评价施加超声波的效果。实验结果表明:超声波的效果随着再生温度的升高,先增大而后减小,而在实验空气含湿量范围内,其效果随含湿量的升高而减小。     

相变能量桩段模型传热模拟

针对能量桩体材料普通混凝土储热性能差问题,将相变材料引入普通混凝土中构建相变能量桩。利用简化能量桩段有限元数值模型模拟了普通能量桩与相变能量桩的传热过程,对比分析了两者的传热差异;并通过添加不同质量分数相变材料,研究了添加量对能量桩桩体、桩周土传热的影响。研究结果表明:在换热管吸放热工况下,相变材料的添加可在相变温度区间内明显延缓桩体升降温速度;相变材料的添加量越多,升降温延缓作用越明显;能量桩中添加相变材料只对桩体的传热影响显著,对桩周土的温度场影响较小。     

湿煤堆自热过程的非稳态数学模拟

利用简化的自热过程一维数学模型,分析煤堆内水分变化及迁移对煤堆自热所能达到的最高温度的影响。分析结果表明：当煤堆内水蒸气达到饱和时,预计的煤堆最高温度将低于９０℃;而当煤堆中气流的相对湿度减小时,预计的煤堆最高温度将会超过１００℃。结果还表明,把气流相对湿度与煤堆含水量之间的平衡关系引入自热过程的非稳态数学模型,不仅是可行的,而且能够更客观地描述实际煤堆的自热过程。     

传热子模型对火灾网络模型的求解精度与速度的影响研究

分析半无限大物体的传热过程,提出线性化的传热计算方法并编制了计算子程序,将子程序嵌入传热子模型为有限厚墙体的《高层建筑火灾烟流运动特性预测软件》,利用实例分析比较了两种传热计算方法对火灾网络模型求解精度和求解速度的影响。计算结果表明对3个节点的简单建筑,半无限大传热子模型与有限厚模型的室温计算最大偏差不超过5%,而计算机耗时约减少了1/3。该研究的结论对《高层建筑火灾烟流运动特性预测软件》的进一步完善和成熟及其市场化具有重要的推动作用。     

MOAR理论在工业循环水系统节能中的应用

针对工业循环冷却水系统的节能需求,提出并阐述了MOAR系统节能理论,包括管理系统运行、优化工艺需求、调整能量供给和提升元件能效等四大法则。对循环冷却水系统分为四个子系统并分别介绍了MOAR理论对节能实践的指导意义。     

喷雾脱硫时拐形道内烟气与水雾间传热传质过程研究

本研究在冷态的基础上，就单拐形流道内烟气与水雾间传热传质过程进行理论及实验研究。理论上考察了水雾相的作用，提出了对烟气动量方程的修正模型。对拐形流道内烟气单相传热与流动，采用K－ε湍流模型。两相流动采用两相分离流模型，由Lagrange方法求解；实验中，通过调节多种工况参数，结合理论计算最终得出了对烟气脱硫及分离的优化设计。     

热水解污泥在波节管中流动传热的数值研究

利用数值模拟方法,考察了低湍流雷诺数(Re=4 000)情况下热水解污泥在几种型号波节管的管内流动和传热性能,系统研究了波节管的波节高度H、波谷圆角半径r、波节间距P以及波节长度S1对波节管的流动及传热性能的影响。结果表明,在相同管径及管长下,波节管的换热效果明显比光滑管好。由于管内形成径向二次流,湍动剧烈,传热得到强化,但是进出口压差也相应增大。波节高度H对波节管的强化传热起决定性作用,波谷圆角半径r、波节间距P以及波节长度S1主要对流动阻力产生影响。在研究中采用的波节管相对于光滑管,努赛尔数Nu和阻力系数f分别最大增加130%和129%,并且当H=4 mm,r=10 mm,S1=20 mm,S2=25 mm时,综合换热因子η达到最大值2.1。