检索结果-南通市图书馆

竖直矩形窄通道内沸腾换热特性及液滴夹带的实验研究

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热能动力工程 2024年第2期39卷 101-108,183页

作者：金程陶乐仁赵谢飞居一伟上海理工大学能源与动力工程学院上海200093 上海市动力工程多相流动与传热重点实验室上海200093

对通道尺寸为1400 mm×250 mm×2.75 mm的竖直矩形窄通道内沸腾换热特性及液滴夹带进行了实验研究,分析了不同液位、加热蒸汽流量、补液温度下换热性能以及液滴夹带的变化规律。实验结果表明:随着初始液位高度的提高会出现一个拐点,在... 详细信息

对通道尺寸为1400 mm×250 mm×2.75 mm的竖直矩形窄通道内沸腾换热特性及液滴夹带进行了实验研究,分析了不同液位、加热蒸汽流量、补液温度下换热性能以及液滴夹带的变化规律。实验结果表明:随着初始液位高度的提高会出现一个拐点,在到达拐点后,继续提高初始液位以及增加补液量将不会改变最终液位的高度;实验段的传热系数随着液位的升高先增大,并在拐点附近达到最大值,随后减小;在相对液位低时,未出现液滴夹带,而当液位逐渐接近液位拐点时,通道出口逐渐出现液体,而夹带量在液位达到拐点后迅速上升;随着加热蒸汽流量的提高,换热量的增加使沸腾换热更加剧烈,传热系数和带液量显著增大;补液温度越高,传热系数越大,但是补液温度对带液量无明显影响。

关键词：矩形窄通道换热液滴夹带液位

中深层地热地埋管管群换热性能模拟和布置优化

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化工进展 2024年第3期43卷 1241-1251页

作者：陈宏飞杨富鑫谭厚章曹静宇吴盛源西安交通大学热流科学与工程教育部重点实验室陕西西安710049

在中深层地热地埋管(DBHE)供热技术应用中,主要使用多个地埋管构成管群为建筑供暖。为了研究中深层同轴地埋管管群换热性能,本文基于西安市西咸新区典型地质分布,构建了中深层同轴地埋管管群数值模型,研究了不同间距、不同分布下各地埋... 详细信息

在中深层地热地埋管(DBHE)供热技术应用中,主要使用多个地埋管构成管群为建筑供暖。为了研究中深层同轴地埋管管群换热性能,本文基于西安市西咸新区典型地质分布,构建了中深层同轴地埋管管群数值模型,研究了不同间距、不同分布下各地埋管换热器间热交互作用以及长期取热期水温衰减规律。结果表明,多井集群供暖过程中周围岩土所形成的“冷堆积”现象是导致地埋管集群供暖能力逐年下降的主要原因;当地埋管间距从5m增至25m,平均出口水温和取热功率分别提升3.86%和11.5%;在西咸新区典型地质条件分布下,地埋管间间距应保持在15m以上;本文提出的四种管群分布中,地埋管呈直线分布时各地埋管出口水温和取热功率衰减最小,其中心地埋管出口水温仅衰减5.74%。在工程设计中,中深层地埋管管群应尽可能直线排布,避免重叠排布。

关键词：中深层地热同轴地埋管管群换热冷堆积

带矩形重入腔的直肋微通道内流动沸腾换热特性

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西安交通大学学报 2024年第7期58卷 39-49页

作者：吴越张子涛何坤晏鑫西安交通大学能源与动力工程学院西安710049

为揭示矩形重入腔强化直肋微通道内流动沸腾换热的机理,采用实验方法研究了带矩形重入腔的直肋微通道内的流动沸腾换热特性,获得了不同质量流率(200~500 kg·m^(-2)·s^(-1))和不同热流密度(0~78.16 W·cm^(-2))条件下微通道内的传热系... 详细信息

为揭示矩形重入腔强化直肋微通道内流动沸腾换热的机理,采用实验方法研究了带矩形重入腔的直肋微通道内的流动沸腾换热特性,获得了不同质量流率(200~500 kg·m^(-2)·s^(-1))和不同热流密度(0~78.16 W·cm^(-2))条件下微通道内的传热系数和压降,并与无矩形重入腔的直肋微通道内的流动换热性能进行了对比。结合流态可视化测量结果,对微通道内流动沸腾过程中的流态进行了分析。实验结果表明:相比无矩形重入腔的直肋微通道,带矩形重入腔的直肋微通道内表现出更好的传热特性,尤其是在高质量流率G>400 kg·m^(-2)·s^(-1)条件下,各流态下带矩形重入腔的直肋微通道的传热性能均有所提升,G=500 kg·m^(-2)·s^(-1)时提升了14.8%;重入腔结构对液相工质的毛细牵引效应,提高了直肋微通道在高热流密度下的换热能力和临界热流密度;带矩形重入腔的直肋微通道的临界热流密度比无重入腔直肋微通道提升了15.2%;在单相区,带矩形重入腔的直肋微通道内的压降损失略高于无重入腔直肋微通道;G=500 kg·m^(-2)·s^(-1)时,在两相区带矩形重入腔的直肋微通道内的压降损失相比无重入腔直肋微通道下降了约48%。

关键词：直肋微通道换热流动沸腾重入腔流态可视化

水平内螺纹管中超临界RP-3航空煤油换热数值研究

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推进技术 2024年第6期45卷 190-199页

作者：王彦红孙文清贾玉婷东明李洪伟东北电力大学能源与动力工程学院吉林吉林132012 大连理工大学能源与动力学院辽宁大连116024

针对航空换热器的应用,对水平内螺纹管中RP-3航空煤油的超临界换热进行了数值研究,着重考察煤油压力和螺纹升角对换热的影响。基于管截面温度、密度、局部质量流速、流线分布状况,揭示周向非均匀传热恶化的机理。通过类气膜温度梯度和... 详细信息

针对航空换热器的应用,对水平内螺纹管中RP-3航空煤油的超临界换热进行了数值研究,着重考察煤油压力和螺纹升角对换热的影响。基于管截面温度、密度、局部质量流速、流线分布状况,揭示周向非均匀传热恶化的机理。通过类气膜温度梯度和旋流动能的演变以定量表征类气膜程度和旋流强度。提出了适用于周向四个位置努塞尔数预测的换热关联式。结果表明:流动性差的类气膜在冷流体和热壁面之间形成阻隔,导致传热恶化问题。浮升力作用致使流场和温度场出现畸变,类气膜厚度周向不均,产生局部超厚类气膜,对应的传热恶化加剧。厚类气膜区和二次流涡在浮升力和螺纹旋流耦合机制下沿流动方向不断逆时针改变位置。提高煤油压力有利于削弱和延后类气膜效应,且使旋流强度下降。随着螺纹升角增大,类气膜效应略有削弱和后延,旋流强度显著提高。换热关联式预测偏差普遍位于±10%的误差范围。

关键词：空-油换热器内螺纹管超临界换热浮升力类气膜温度梯度旋流强度

开放型微通道内低表面张力工质SF-33过冷流动沸腾换热

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化工进展 2024年

作者：银了飞杨钟琳张坷昕张志强党超北京交通大学微细尺度流动与相变传热北京市重点实验室

为满足环保要求并提高微通道热沉的流动沸腾换热能力，选用一种新型的环境友好型低表面张力工质SF-33进行流动沸腾换热研究，设计并制备了在通道顶部与盖板底部间具有开放间隙的大尺寸微通道热沉，搭建了流动沸腾换热实验平台，探究SF-3... 详细信息

为满足环保要求并提高微通道热沉的流动沸腾换热能力，选用一种新型的环境友好型低表面张力工质SF-33进行流动沸腾换热研究，设计并制备了在通道顶部与盖板底部间具有开放间隙的大尺寸微通道热沉，搭建了流动沸腾换热实验平台，探究SF-33在不同入口温度、质量流速下的过冷沸腾换热特性及压降特性，并基于可视化结果分析流型转变对换热的影响。结果发现，在本文工况范围内出现了四种流型包括泡状流、弹状流、气弹—局部搅混流及气弹—局部分层流，开放结构以及较大的流通空间影响了微通道热沉内的流型布局。随着热流密度及出口干度的增加，微通道的换热系数及压降均随热流密度的增加而逐渐增大。降低工质入口温度，能够延缓CHF的发生，同时减小进出口压降。并且发现在不同质量流速条件下，随热流密度增加进出口压降的变化趋势存在显著差异。

关键词：开放型微通道低表面张力工质 SF-33 流动沸腾换热

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滑动轴承油水冷却器的换热与流阻特性

轴承 2024年第1期 92-97页

作者：冯毅张古振刘来全刘小军丁强明湖南崇德科技股份有限公司湖南湘潭411101 上海电气集团上海电机厂有限公司上海200240 广东粤海珠三角供水有限公司广州511466

滑动轴承运行过程中油膜剪切和搅油产生的功耗约80%会转换成热量,导致油箱内润滑油温度升高,为将润滑油温度控制在设计值内,通常在油箱内安装油水冷却器带走热量,冷却器换热性能直接影响滑动轴承的运行温度和主机的正常工作。油水冷却... 详细信息

滑动轴承运行过程中油膜剪切和搅油产生的功耗约80%会转换成热量,导致油箱内润滑油温度升高,为将润滑油温度控制在设计值内,通常在油箱内安装油水冷却器带走热量,冷却器换热性能直接影响滑动轴承的运行温度和主机的正常工作。油水冷却器的散热能力主要由换热系数和流阻特性决定,对不同油流量条件下的油水冷却器进行试验测试,研究其换热和流阻特性,结果表明:在控制进油、进水温度及进水流量的前提下,油流速在一定范围内增加时,换热系数先增加后趋于稳定,压力损失增大,换热因子和阻力系数减小,冷却器可在一定油流速范围内获得最佳的换热和流阻特性;试验获得了对数坐标系下努赛尔数、欧拉数与雷诺数的拟合曲线,理论计算与试验拟合结果具有良好一致性,并在此基础上获得了油流速与换热系数及流阻的经验公式。

关键词：滑动轴承冷却器换热流阻试验

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冷却通道对引射器红外辐射特性影响的研究

哈尔滨工程大学学报 2024年第6期45卷 1085-1092页

作者：王忠义吴雪张力敏孙涛王萌哈尔滨工程大学动力与能源工程学院黑龙江哈尔滨150001

为降低燃气轮机排气系统中的引射器排气温度,从而减少排出燃气的红外辐射强度,本文提出了一种具有冷却通道的亚音速引射器结构,并提出了评价冷却通道引射器的综合系数。在原有的引射器喷嘴内增加冷却通道,使冷气直接与主流中心位置的高... 详细信息

为降低燃气轮机排气系统中的引射器排气温度,从而减少排出燃气的红外辐射强度,本文提出了一种具有冷却通道的亚音速引射器结构,并提出了评价冷却通道引射器的综合系数。在原有的引射器喷嘴内增加冷却通道,使冷气直接与主流中心位置的高温气体掺混,破坏排气包覆性分布,达到提高主流温度均匀性、降低中心温度的目的。本文运用数值模拟的方法,研究引射器内冷却通道数量、冷却通道进深和排气通道的排布对引射器内阻力特性、换热特性、出口温度分布特性的综合影响。研究结果表明:单排冷却通道排布时,通道数量与换热特性成正比,与阻力损失成反比;双排冷却通道排布时,阻力损失降低。双排12通道引射器可有效降低出流总温,均匀主流温度,综合系数最高。

关键词：引射器冷却通道温度均匀度阻力换热综合系数排气系统数值模拟

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含相变材料的充填体内置采热管群热压性能研究

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Journal of Central South University 2024年第2期31卷 649-669页

作者：张小艳杜强强刘浪许慕妍柯亚萍王雪丽 Energy School Xi’an University of Science and TechnologyXi’an 710054China School of Architecture and Civil Engineering Xi’an University of Science and TechnologyXi’an 710054China Key Laboratory of Western Mines and Hazards Prevention Ministry of EducationXi’an 710054China Shenzhen iTeaQ Network Power Technology Co. Ltd.Shenzhen 518110China

通过将采热管群与充填采矿技术相结合可提取矿井中的地热能,有效缓解高地热带来的热害问题。本文以采热管群为研究对象,分析了充填体放热过程中传热流体的温度、速度和压力分布,讨论了雷诺数、管径、管间距和管排方式对采热管群性能的... 详细信息

通过将采热管群与充填采矿技术相结合可提取矿井中的地热能,有效缓解高地热带来的热害问题。本文以采热管群为研究对象,分析了充填体放热过程中传热流体的温度、速度和压力分布,讨论了雷诺数、管径、管间距和管排方式对采热管群性能的影响。结果表明:当雷诺数从100增加到5000时,换热量从2.24×10^(3)kJ增加到16.78×10^(3)kJ,综合评价因子从0.087增加到1.31。当管径从4 mm增加到6 mm时,换热量从15.07×10^(3)kJ增加到17.11×10^(3)kJ,综合评价因子从1.157增加到1.388。当管间距从130 mm增加到170 mm时,换热量从14.24×10^(3)kJ增加到16.25×10^(3)kJ,综合评价因子从1.013增加到1.263。此外,四路并联布置可以保证较高的换热量和较低的压降,从而获得较高的综合评价因子。该研究为充填体中采热管群的设计和优化提供了理论参考。

关键词：采热管群充填体换热压降综合性能

燃气轮机二次空气系统流体网络数值方法研究进展

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热能动力工程 2024年第1期39卷 1-11页

作者：刘子祎王辉李星星王偲臣中国科学院工程热物理研究所先进燃气轮机实验室北京100190 国家管网集团联合管道有限责任公司西部分公司新疆乌鲁木齐830000 中国科学院大学北京100049

针对燃气轮机二次空气系统流体网络数值模拟技术,回顾了流体网络数值计算方法和流程以及典型流阻元件流动与传热特性机理等方面的研究进展;重点归纳总结了篦齿封严、轮缘密封和旋转盘腔等二次空气系统重要流阻元件特性分析的常用研究方... 详细信息

针对燃气轮机二次空气系统流体网络数值模拟技术,回顾了流体网络数值计算方法和流程以及典型流阻元件流动与传热特性机理等方面的研究进展;重点归纳总结了篦齿封严、轮缘密封和旋转盘腔等二次空气系统重要流阻元件特性分析的常用研究方法与结果;在此基础上,提出二次空气系统流体网络数值模拟技术的发展需求和方向,主要包括:完善二次空气系统稳态计算方法,降低算法初值敏感性并提升收敛速度;流阻元件多物理场耦合数值模拟研究及特性分析;提高元件一维流动模型的计算精度,优化单个流阻元件及其在整个系统中的相互作用,进而提高二次空气系统整体设计水平。

关键词：二次空气系统流体网络法数值模拟流阻换热流动参数