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水电站无压尾水洞引风过程的热湿交换特性

南京理工大学学报 2009年第5期33卷 600-606页

作者：余延顺李先庭石文星南京理工大学动力工程学院江苏南京210094 清华大学建筑技术科学系北京100084

在无压尾水洞引风过程的准三维数学模型基础上，对在不同岩层热参数、引风风速及尾水温度条件下的全年引风特性进行了模拟计算，分析了各因素对无压尾水洞引风热湿交换特性的影响。结果表明：在无压尾水洞引风过程中，空气与尾水表面的... 详细信息

在无压尾水洞引风过程的准三维数学模型基础上，对在不同岩层热参数、引风风速及尾水温度条件下的全年引风特性进行了模拟计算，分析了各因素对无压尾水洞引风热湿交换特性的影响。结果表明：在无压尾水洞引风过程中，空气与尾水表面的热湿交换占主导作用，其热湿交换量占总量的80％～90％，洞体岩层的长期热累积效应对引风特性的影响很小；引风参数沿流动方向近似以指数规律逐渐接近对应尾水温度的饱和状态，且空气参数变化周期为1年。

关键词：热湿交换准三维模型无压尾水洞引风水电站

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巷壁与空气热湿交换规律数值模拟研究

中国安全科学学报 2012年第3期22卷 42-47页

作者：魏亚兴胡汉华何发龙李冀中南大学资源与安全工程学院湖南长沙410083 中南大学国家金属矿安全科学技术研究中心湖南长沙410083

为探讨矿井通风过程中巷壁与风流的热湿交换规律,更好地保证井下员工生命安全,运用Fluent求解器对热湿交换过程进行数值模拟。以正交试验设计为方法,选定影响巷壁与空气的热湿交换规律的10个因素进行正交试验。采用极差分析法和相关性... 详细信息

为探讨矿井通风过程中巷壁与风流的热湿交换规律,更好地保证井下员工生命安全,运用Fluent求解器对热湿交换过程进行数值模拟。以正交试验设计为方法,选定影响巷壁与空气的热湿交换规律的10个因素进行正交试验。采用极差分析法和相关性分析法分析试验所得结果,探讨各因素对终点温度和终点相对湿度的影响。结果表明:对终点温度影响较大的3个因素依次为巷道壁温、巷道长度、进风温度,且都表现出正相关性。巷道壁面湿度对终点湿度影响最明显,成正相关,剩余各因素影响较小。最后对正交试验所得数据进行多元线性回归,得出拟合方程,将此用于风温和空气湿度预测。

关键词：数值模拟热湿交换正交试验相关性线性回归

高温矿井湿润巷道表面与风流间热湿交换分析与简化计算

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安全与环境学报 2012年第3期12卷 208-212页

作者：刘何清王浩邵晓伟湖南科技大学能源与安全工程学院湖南湘潭411201 煤矿安全开采技术湖南省重点实验室湖南湘潭411201 兖煤菏泽能化有限公司赵楼矿山东巨野274900

高温矿井巷道与风流间同时存在显热交换与潜热交换。相对于显热交换量,潜热交换量计算参数难以获得,致使巷道表面热湿交换量计算过程繁琐。为简化计算,对巷道热湿交换体系内显热、潜热交换与表面温度、空气状态温湿度的关系进行分析,通... 详细信息

高温矿井巷道与风流间同时存在显热交换与潜热交换。相对于显热交换量,潜热交换量计算参数难以获得,致使巷道表面热湿交换量计算过程繁琐。为简化计算,对巷道热湿交换体系内显热、潜热交换与表面温度、空气状态温湿度的关系进行分析,通过饱和水蒸气分压力与温度的关系引入Lewis关系,将对流质交换系数用对流换热系数的函数关系表示,饱和水蒸气分压力用温度的函数关系表示,进而将潜热交换量表示成对流换热系数、壁面温度及风流状态露点温度的函数,将对流显热交换量与潜热交换量的计算有机结合;并针对高温矿井的客观条件,对潜热交换量计算式进行了适度的简化与误差修正,得出了精度满足工程计算要求的潜热及全热量简化计算式。同时分析了不同情况下全热简化计算式计算出的净热交换量的传递趋向,明确了不同矿井巷道表面温度及风流温度下,巷道表面水分蒸发需热量的取向。

关键词：安全工程热湿交换矿井湿润巷道壁面风流

直接接触式恒湿设备中热湿交换水箱的结构优化分析

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低温工程 2018年第5期 61-66页

作者：刘庸段兵兵张学军张小斌赵阳郑幼明余萌浙江大学制冷与低温研究所杭州310027 浙江省制冷与低温技术重点实验室杭州310027 浙江省博物馆杭州310007

直接接触式恒湿设备对环境湿度的调控效果受到其热湿交换水箱中空气与水热湿交换效率的制约,为提高空气与水的热湿交换效率,在深入分析传热传质机理的基础上,利用CFD软件建立了三维热湿交换水箱的数学模型,对3种不同结构水箱内的空气处... 详细信息

直接接触式恒湿设备对环境湿度的调控效果受到其热湿交换水箱中空气与水热湿交换效率的制约,为提高空气与水的热湿交换效率,在深入分析传热传质机理的基础上,利用CFD软件建立了三维热湿交换水箱的数学模型,对3种不同结构水箱内的空气处理过程进行了模拟分析。结果表明,较大的空气流速可以获得较高的传热传质速率;水箱中增加导流板能提高空气与水的湿交换速率;"上送上回"式水箱中传质速率受液位高度变化的影响最小,且始终能保持最好的湿交换效果。

关键词：直接接触热湿交换水箱数值模拟结构优化

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井巷围岩与风流热湿交换影响因素分析

金属矿山 2013年第1期42卷 143-145页

作者：李跃通陈延可张发亮安徽理工大学能源与安全学院

基于不稳定换热系数,建立了经过一段巷道后风流的温升公式,并运用计算软件Mathematica分析了各种参数对于井巷围岩与风流间的热交换结果的影响。从分析结果来看,岩石的热导率和巷道断面周长对风流的温升有一定影响,壁面粗糙度系数影响... 详细信息

基于不稳定换热系数,建立了经过一段巷道后风流的温升公式,并运用计算软件Mathematica分析了各种参数对于井巷围岩与风流间的热交换结果的影响。从分析结果来看,岩石的热导率和巷道断面周长对风流的温升有一定影响,壁面粗糙度系数影响不明显,风流质量流量的影响很明显,而巷道水分蒸发的影响最强烈。相关计算参数获取的多寡和精度决定了计算的精确度。

关键词：风流温度围岩散热热湿交换不稳定换热系数

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有热湿交换的通风热阻力研究

有热湿交换的通风热阻力研究

作者：赵旭辽宁工程技术大学

学位级别：硕士

随着浅部资源的逐渐枯竭,我国深部矿山的数量将越来越多,开采深度不断增加,原岩温度不断升高,热害问题将日益严重,由热害导致的通风困难等问题将越来越明显。本文针对井下正常通风时期由热害问题引起的的热阻力开展研究,为明确井下正常... 详细信息

随着浅部资源的逐渐枯竭,我国深部矿山的数量将越来越多,开采深度不断增加,原岩温度不断升高,热害问题将日益严重,由热害导致的通风困难等问题将越来越明显。本文针对井下正常通风时期由热害问题引起的的热阻力开展研究,为明确井下正常通风时期热湿环境影响下通风热阻力的产生机理、影响程度及变化规律,引入热湿交换理论,使用CFD软件在风速为2m/s,风流温度为20℃,巷道壁面温度为35℃,风流湿度为80%,巷道壁面湿度为99%的基础通风参数下对井下正常通风时期巷道壁面与风流间存在的热湿交换现象进行模拟研究,对5种不同通风参数,3种不同巷道参数影响下的通风热阻力和风流流量进行了模拟计算,结果表明:当风流与巷道壁面间存在温度梯度或湿度梯度时将产生通风热阻力,温度梯度与湿度梯度均为热阻力产生的充分条件而非必要条件,并且相比于干燥的通风环境,高湿环境将使井下正常通风时期热阻力增大约67%。在巷道风流与巷道壁面间的热湿交换过程中,传湿方向发生改变不会对巷道加热区出口风流风速和温度造成影响。受湿环境的影响,风流与巷道壁面间的温度差由35℃降至10℃时,热阻力将减小3-4Pa;当传湿方向为巷道壁面向风流传湿,风流与巷道壁面间的湿度差由90%降至10%时,热阻力将减小1.6Pa,当传湿方向为风流向巷道壁面传湿,风流与巷道壁面间的湿度差由60%降至10%时,热阻力将增大1.8Pa;巷道摩擦阻力系数和巷道断面积发生改变时热阻力的变化均小于1Pa。在正常通风时期,巷道风流与巷道壁面间的传湿方向发生改变,将对巷道内风流流量产生约10%的影响,在热湿交换现象较为稳定的条件下,巷道壁面的粗糙情况和断面积的变化不会对巷道内风流流量产生明显影响。该论文有图33幅,表36个,参考文献82篇。

关键词：矿井通风热阻力热湿交换节流效应数值模拟

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空调喷淋室热湿交换效率的研究

天津纺织工学院学报 2000年第2期19卷 15-18页

作者：张继扶李新禹赵汉权天津纺织工学院纺织工程系天津300160

针对热湿交换效率这一评价空调喷淋室的重要经济指标 ,在大量的实验研究基础上 ,分析了影响热湿交换效率的主要因素 ,提出并验证了风速对热湿交换效率的重要作用 ,且拟合出相关因素作用下这一效率的实验关系式 .

关键词：热湿交换效率空调喷淋室风速纺织厂

矿井围岩与风流热湿交换规律的实验与模拟研究

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矿井围岩与风流热湿交换规律的实验与模拟研究

作者：杨高飞天津大学

学位级别：硕士

我国各类矿井开采深度的不断增加,矿井热害越来越严重,机械制冷降温成为矿井降温技术重要的发展方向。要合理选择制冷设备,首先就需要确定巷道内的冷负荷和湿负荷,弄清矿井围岩与风流热湿交换的机理,这是进行一切降温除湿技术的基础。... 详细信息

我国各类矿井开采深度的不断增加,矿井热害越来越严重,机械制冷降温成为矿井降温技术重要的发展方向。要合理选择制冷设备,首先就需要确定巷道内的冷负荷和湿负荷,弄清矿井围岩与风流热湿交换的机理,这是进行一切降温除湿技术的基础。在诸多热源中,巷道围岩的散热散湿是最主要的一项,计算过程也最为复杂。与一般建筑的空调冷负荷相比,矿井冷负荷要复杂的多。因为围岩的散热散湿是一个三维非稳态过程,传热系数与传湿系数的影响因素很多,传热传湿机理相当复杂。而目前,我国矿井一般都是延用前苏联的一些经验计算公式,这些公式存在以下问题:计算时需要的参数很多,在实际工程上很难被应用;忽略湿度对传热的影响,计算结果往往差强人意;不能较为准确适用于计算中国矿井独特的情况。本文结合我国矿井开采深度日益加深,井下高温高湿的极端工作环境日益恶劣的现状,在实地调查、测试的基础上,通过软件模拟的方法对巷道内风流与湿壁之间热湿交换的方程组进行求解,并模拟巷道内部的温湿度以及速度分布场,按照相似理论搭建了巷道传热传湿模拟实验台,用实验测试的数据与软件模拟的数据进行比较分析,验证了软件模拟的正确性与准确性。围绕矿井巷道围岩与风流间的热湿交换特别是巷道内流场温湿度分布问题,展开一系列研究,得到了巷道内风流温湿度场的分布规律,以及正确的、可用于实际矿井分析计算的理论模型。

关键词：传热传湿热湿交换数值模拟矿井巷道

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石灰湿法烟气脱硫系统中的热湿交换分析

石灰湿法烟气脱硫系统中的热湿交换分析

作者：李丽太原理工大学

学位级别：硕士

石灰湿法烟气脱硫技术经过几十年的发展,已经逐步成熟,但通过对大量脱硫技术著述的调研,发现研究者们对脱硫运行参数的研究是通过化学反应过程,重点集中在二氧化硫与石灰水吸收液发生化学反应的机理上,很少有人从烟气与石灰水吸收液进... 详细信息

石灰湿法烟气脱硫技术经过几十年的发展,已经逐步成熟,但通过对大量脱硫技术著述的调研,发现研究者们对脱硫运行参数的研究是通过化学反应过程,重点集中在二氧化硫与石灰水吸收液发生化学反应的机理上,很少有人从烟气与石灰水吸收液进行热湿交换反应的角度,对其导致的运行参数的不同来研究它。为了弥补此方面研究的不足,本文先通过一般脱硫过程反应机理的分析,确定石灰湿法烟气脱硫过程中的主要影响因素,建立实验模型,分别对吸收液pH值、液气比、吸收液温度、烟气中二氧化硫浓度变化进行具体的实验操作,记录实验数据,并分析实验过程中热、湿、质交换的影响,对实验数据进行处理,根据非线性最小二乘问题拟合出优化公式,再根据理论公式和优化公式运用MATLAB中的Simulink工具建立湿法烟气脱硫(WFGD)模型。该模型包括脱硫效率和热湿交换两个子系

关键词：湿法烟气脱硫热湿交换 Simulink 优化仿真