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换热管内自动防垢液轮机主要结构参数试验研究

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中国机械工程 2004年第4期15卷 346-348页

作者：林清宇林榕端李培宁华东理工大学机械工程学院上海200237 广西大学化工学院南宁530004

理论分析表明 ,液轮机的转速随着流体流速的增加而增大 ,同时流体阻力降也增大。液轮机的结构参数直接影响其转动性能 ,从而影响其防垢除垢及强化传热性能。通过试验研究 ,获得了使液轮机具有良好综合性能的主要结构参数 ,包括液轮机与... 详细信息

理论分析表明 ,液轮机的转速随着流体流速的增加而增大 ,同时流体阻力降也增大。液轮机的结构参数直接影响其转动性能 ,从而影响其防垢除垢及强化传热性能。通过试验研究 ,获得了使液轮机具有良好综合性能的主要结构参数 ,包括液轮机与换热管之间相对间隙及叶片升角的大小 ,使液轮机能在较低流速下起转 ,转速高且流阻小。

关键词：液轮机结构参数综合性能强化传热

用ANSYS预测内置液轮机的换热管内流动场*

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广西机械 2003年第1期 33-36页

作者：林清宇冯庆革甘加业林榕端华东理工大学机械工程学院上海 200237 广西大学化学化工学院广西南宁530004

用换热管内微型液轮机实现换热设备在线、连续、自动防垢除垢及强化传热是一种实用新型专利技术。其中,液轮机的转动性能对在线防垢除垢及强化传热效率有着直接的影响。研究换热管内流场的流动特性对于提高液轮机转动性能具有重要意义... 详细信息

用换热管内微型液轮机实现换热设备在线、连续、自动防垢除垢及强化传热是一种实用新型专利技术。其中,液轮机的转动性能对在线防垢除垢及强化传热效率有着直接的影响。研究换热管内流场的流动特性对于提高液轮机转动性能具有重要意义。运用大型有限元分析软件ANSYS/FLOTRAN,数值模拟了内置液轮机的换热管内湍流场,结果有助于液轮机的性能分析及优化设计。

关键词：换热管液轮机换热设备流场 ANSYS 预测有限元

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自转液轮机换热管流阻研究

自转液轮机换热管流阻研究

第七届全国压力容器学术会议

作者：林清宇冯振飞林榕端广西大学化学化工学院

对内置液轮机换热管压力降进行了分析,导出了换热管内流阻计算式。内置液轮机的换热管管内流阻由两部分组成,一为流体与液轮机转子摩擦力引起的流体压力降△p,二为管内流体与换热管壁间的摩擦力引起的流体压力降△p。安装了液轮机的换... 详细信息

对内置液轮机换热管压力降进行了分析,导出了换热管内流阻计算式。内置液轮机的换热管管内流阻由两部分组成,一为流体与液轮机转子摩擦力引起的流体压力降△p,二为管内流体与换热管壁间的摩擦力引起的流体压力降△p。安装了液轮机的换热管内总流阻△p为△p与△p之和。研究△pp,得到其理论计算式;建立了△p与流体轴向流速v、液轮机轮毂半径R、叶片宽度t及叶片升角γ、γ的定量关系式。△pp与v成正比;△p与R近似成正比;t增大,△p增大;γ增大,△p下降。分别进行了内置16个型号液轮机换热管的流阻试验,得到非线性拟合回归方程;理论计算值与试验结果比较一致。

关键词：换热管液轮机压力降

来源： cnki会议评论

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cnki会议

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换热管内微型液轮机研究

机械工程学报 2001年第7期37卷 41-43页

作者：林榕端林清宇冯庆革石卫军广西大学化学化工学院南宁530004

换热设备积垢热阻大 ,能耗高 ,换热设备污垢使中国工业生产蒙受的损失每年达百亿元以上。发明了换热管内微型液轮机用以实现换热设备在线除垢、防垢并强化传热。当管内液体流动时 ,液轮机自行运动。由于转子不断刷洗换热管 ,换热管内很... 详细信息

换热设备积垢热阻大 ,能耗高 ,换热设备污垢使中国工业生产蒙受的损失每年达百亿元以上。发明了换热管内微型液轮机用以实现换热设备在线除垢、防垢并强化传热。当管内液体流动时 ,液轮机自行运动。由于转子不断刷洗换热管 ,换热管内很难结垢 ;如果原有积垢 ,也可除垢 ;而且滞流边界层受到不断的扰动 ,强化了传热。工厂试验证明 ,换热管内微型液轮机在线除垢防垢效果好。该技术对节能有重要意义。介绍了换热管内微型液轮机的工作原理、转速特性。

关键词：液轮机换热管在线除垢防垢强化传热节能

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换热管内液轮机的转速计算

机械工程学报 2008年第11期44卷 105-111页

作者：林靖宇林清宇林榕端广西大学电气工程学院南宁530004 广西大学化学化工学院南宁530004

进行换热管内液轮机转子内流体运动分析,根据动量矩定理求得液流给液轮机的转动力矩及液轮机所受阻力矩,在定态流动时液轮机恒速转动,转动力矩与阻力矩应平衡,由此推导出液轮机的转速计算式。进行15种不同参数液轮机的转速特性试验,试... 详细信息

进行换热管内液轮机转子内流体运动分析,根据动量矩定理求得液流给液轮机的转动力矩及液轮机所受阻力矩,在定态流动时液轮机恒速转动,转动力矩与阻力矩应平衡,由此推导出液轮机的转速计算式。进行15种不同参数液轮机的转速特性试验,试验结果与理论表达式比较一致。理论分析及试验结果均表明,影响换热管内液轮机转速的主要因素是流体轴向流速及叶片螺距。流体轴向流速越大,液轮机转速越高,两者呈线性关系;叶片螺距越大,液轮机转速越低。提出表征换热管内液轮机特征的无因次准数,无因次准数关联了液轮机转速及影响转速的两个主要参数——流体轴向流速和叶片螺距。

关键词：换热管液轮机转速

内置自旋弹簧换热管工作特性研究及管内液轮机流场分析

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内置自旋弹簧换热管工作特性研究及管内液轮机流场分析

作者：朱志彬广西大学

学位级别：硕士

本文对内置自旋弹簧换热管工作特性进行了试验研究并应用有限元数值计算方法对换热管内液轮机流场进行了模拟分析。首先设计了九种具有不同结构参数的弹簧试件，采用试验方法研究换热管内置入自旋弹簧的转动特性和流体阻力特性以及强化... 详细信息

本文对内置自旋弹簧换热管工作特性进行了试验研究并应用有限元数值计算方法对换热管内液轮机流场进行了模拟分析。首先设计了九种具有不同结构参数的弹簧试件，采用试验方法研究换热管内置入自旋弹簧的转动特性和流体阻力特性以及强化传热性能;通过对多组试验结果的比较分析，得出了无量纲参数D／S、D／D对换热管内自旋弹簧的转动特性和流体阻力特性的影响规律，并在大量试验数据的基础上归纳出一个换热管内自旋弹簧工作性能的综合评判准则——Lz准数。接下来提出了一种应用Matlab非线性回归分析与Wilson图解法修正相结合的数据处理新方法，用以由传热试验数据推求出换热管内流体给热系数关联式。本文还采用了大型有限元分析软件ANSYS／FLOTRAN CFD模拟置入微型液轮机后换热管内流场的速度分布和压力分布情况，得出的结果与试验研究结果相符，验证了该方法的可靠性和关于微型液轮机的动力学研究成果。分析结果表明，利用有限元法来计算液轮机流场的流体阻力降的结果是可信，可以利用该方法预测换热管内液轮机流场的分布甚至可以代替部分试验。 Lz准数的归纳提出、Matlab非线性回归分析与Wislon图解法修正相结合的数据处理新方法的提出应用以及采用ANSYS有限元数值模拟探讨换热管内微型液轮机的流动问题是本文的创新点和亮点。本文所做的这些工作，可以为同类内插件的继续深入研究及工业生产应用提供有价值的参考。通过对内置自旋弹簧换热管工作特性的研究和管内液轮机流场的分析，有助于提高换热管的强化传热效果，对节能、降耗和环保等具有重要意义。

关键词：换热管自旋弹簧液轮机工作特性强化传热有限元分析 ANSYS/FLOTRAN CFD

喷射器升压式有机朗肯循环及其气液两相喷射器性能研究

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喷射器升压式有机朗肯循环及其气液两相喷射器性能研究

作者：谭金富广西大学

学位级别：硕士

有机朗肯循环系统在低品位能源的利用中具有良好的表现,在严峻的能源形势下有机朗肯循环系统的研究和应用备受关注。气液两相喷射器是一种特殊的流体输送装置,它使气态和液态两股流体在其特殊的流动通道内进行质量、动量、能量的交换,... 详细信息

有机朗肯循环系统在低品位能源的利用中具有良好的表现,在严峻的能源形势下有机朗肯循环系统的研究和应用备受关注。气液两相喷射器是一种特殊的流体输送装置,它使气态和液态两股流体在其特殊的流动通道内进行质量、动量、能量的交换,产生凝结激波,在喷射器出口获得压力均高于两入口压力的液态工质。喷射器无运动部件、无噪音、无泄漏,应用于有机朗肯循环中取代传统的机械升压泵,无需外力驱动,可以提高循环系统的能源利用率。本文以喷射器升压式有机朗肯循环为研究对象,即将气液两相喷射器应用于有机朗肯循环中构成喷射器-汽轮机有机朗肯循环、将喷射器和液轮机取代传统有机朗肯循环中的工质泵和汽轮机构成喷射器-液轮机有机朗肯循环,克服工质泵和汽轮机占地面积大、泄漏、操作复杂等缺点。对两种新的有机朗肯循环系统和传统有机朗肯循环的火用效率与热效率进行了理论计算和分析,分析喷射器对系统性能的影响作用。结果表明,在相同的蒸发器出口条件下,喷射器与汽轮机结合的有机朗肯循环系统在三种系统中具有最高的火用效率和热效率,分别为58.11%、15.9%;喷射器与液轮机结合的有机朗肯循环系统的火用效率不超过50%、热效率在14%以下,虽然能源利用效率低,但是该系统可以应用在一些移动设备和空间有限的场合。喷射器与汽轮机结合的有机朗肯循环系统的火用效率和热效率较高,具有良好的应用前景。研究内容为低品位能源的利用提出了一种新的发展思路。在喷射器与汽轮机结合的有机朗肯循环系统中,研究了该系统使用干工质、湿工质和等熵工质时的系统性能。结果表明,使用等熵工质时,喷射器与汽轮机结合的有机朗肯循环系统热效率最高,为18.0%,系统输出净功较大,为486.55kW;系统使用干工质时由于汽轮机排汽温度高,增加了工质在冷凝器中的能量损失从而降低系统热效率,而且影响部件使用寿命;使用湿工质时,系统的输出净功最小、热效率最低。搭建了喷射器性能实验台架,使用有机工质R141b对喷射器进行实验,考查了喷射器的升压能力和引射系数能达到的范围。实验中喷射器出口压力低于蒸气压力,引射系数较小。实验表明,当使用有机工质时,要实现喷射器的升压能力、达到较大的引射系数还要对喷射器进行更为严格的设计和更为完善的实验操作。本文研究得到国家自然科学基金资助项目(NO.51266001)的支持。

关键词：有机朗肯循环喷射器液轮机 (火用)激率热效率

高压流体做功式有机朗肯循环余热利用系统的性能分析

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装备制造技术 2015年第10期 17-21页

作者：谭金富黄惠兰李刚广西大学机械工程学院广西南宁530004 广西大学电气工程学院广西南宁530004

针对能源的余热利用提出将气液两相喷射器和液轮机应用于有机朗肯循环中形成两种不同于传统有机朗肯循环形式的余热利用系统。对这两种系统进行了(火用)效率与热效率的理论计算和分析,考察喷射器和液轮机对提高系统效率的作用。结果表明... 详细信息

针对能源的余热利用提出将气液两相喷射器和液轮机应用于有机朗肯循环中形成两种不同于传统有机朗肯循环形式的余热利用系统。对这两种系统进行了(火用)效率与热效率的理论计算和分析,考察喷射器和液轮机对提高系统效率的作用。结果表明,这两种新形式的有机朗肯循环余热利用系统的余热利用效果优于传统有机朗肯循环。在相同的蒸发器出口条件下,将气液两相喷射器取代传统有机朗肯循环的工质泵所组成的有机朗肯循环余热利用系统在三种系统中具有最高的(火用)效率和热效率,分别为57.19%、16.53%;气液两相喷射器和液轮机结合的有机朗肯循环余热利用系统应用范围更广。为余热利用提出了一种新的发展思路。

关键词：有机朗肯循环喷射器液轮机 (火用)效率热效率

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换热管内液轮机转速的研究

换热管内液轮机转速的研究