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板翅式换热器封头挡板结构的优化 总被引：1，自引：0，他引：1
板翅式换热器封头内存在的物流分配不均是导致换热器性能下降的主要因素。通过对封头结构气液两相物流分配进行数值模拟和室内实验研究,对无挡板封头内部流场进行了分析,根据其物流分配特点和规律提出了一种具有普遍适用性的改进型挡板结构。通过对挡板位置、挡板厚度以及开孔孔径的敏感性分析,优化了挡板参数,并与其他型式封头进行了对比。结果表明：改进型挡板结构具有普遍适用性,可以有效改善封头内部的物流分配情况,出口通道的流量标准偏差比无挡板封头降低了一个数量级,比错排孔板型封头降低约50％,该结构对于改善板翅式换热器的换热性能以及可靠性的提高具有重要作用。（图16,表1,参Ii） 相似文献
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以西北地区某温室增温设备为研究对象,为了提高该增温设备的换热效率,对换热器部件进行数值模拟计算.此次模拟采用realizable-湍流模型,速度和压力的耦合采用SIMPLEC算法,分别对直形、蛇形绕管换热器的换热性能即对壳程空气的加热情况进行模拟计算.结果显示,直行绕管换热器壳程气体平均出口温度为358.89 K,将壳程空气加热了354.04 K;蛇形绕管换热器壳程气体平均出口温度为368.89 K,将壳程空气加热了364.04 K.说明蛇形绕管换热性能较好,其管程中烟气温度降低幅度较大,壳程气体加热情况较好,流动速度分布均匀. 相似文献
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通过焓法建立了三套管蓄能换热器的数学模型，对三套管蓄能换热器蓄热动态特性进行了数值模拟，并对比分析了不同相变层厚度，流体流量以及流体入口温度对其蓄热特性的影响，为蓄能装置及集成系统的开发与优化设计奠定了理论基础. 相似文献
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目前热风炉换热器的设计多借鉴工业炉用预热助燃空气的高温换热器,选型多按余热利用换热装置在设计及应用中形成的经验选型.其实热风炉用换热系统与余热利用换热系统在运行时存在较大区别.本文从热工理论出发,介绍了换热系统在热风炉中的重要地位.通过热风炉用换热系统与余热利用换热系统的对比,阐述了热风炉换热系统的热工特性,其中包括:入口烟气温度、出口空气温度、换热器的结构以及温度效率和换热效率的取值范围.在设计、生产时应注意到热风炉换热系统的这些热工特性,以使生产的热风炉能够达到热效率、温度效率及寿命的优化统一. 相似文献
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为规范、准确地比较分析通道结构对换热器流动换热特性的影响，选择直线形、Z形、S形及翼形通道印刷电路板式换热器（Printed Circuit Heat Exchangers,PCHE），采用Fluent稳态模拟方法，以超临界LNG为工质，以相同单位体积换热面积及通道长度为标准建立数值模型，分析4种通道结构在不同进口温度、质量流量及操作压力下的换热与压降性能，以及局部流动换热特性的变化规律。结果表明：高进口温度、大流量、低压力下的通道具有更好的换热性能，Z形通道换热能力最强，S形通道压降最高，翼形通道综合换热性能最强；通道内流体单位面积换热量在拟临界点附近会产生剧烈波动与回升，沿程压降随流速和通道结构的不同呈不同形式增长。研究成果可为浮式液化天然气设施换热器选取与通道内部结构改进提供理论依据。（图10，表1，参20） 相似文献
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热风炉在粮食烘干、农业大棚等领域有着广泛的应用。目前的热风炉热交换器（以下简称换热器），根据冷热流体的相对运动方向不同，主要有以下两种布置形式：①顺流布置，即烟气和空气同向流动，烟气的入口侧也是空气入口侧。②逆流布置，即烟气和空气相对逆向流动，烟气的入口侧为空气的出口侧。逆流布置较顺流布置平均温差大，在交换同样热量的情况下，所需的换热面积较顺流布置的低；但在北方特别是黑龙江北部地区，冬季室外气温白天达到-30℃，夜间达到-40℃，逆流布置的换热器经常出现烟气出口侧换热器管冰堵现象。 相似文献
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针对土壤-空气换热器在日光温室中加热条件下土壤中热量传递的问题,研究利用SIMPLER算法,对土壤-空气换热系统的热性能进行数值模拟,并研究空气流速度对该系统热性能的影响,以获得最佳的进口空气速度。首先以土壤导热方程为基础,再结合k-ε湍流模型,将固体区与流体区作为1个整体全场求解,最后对空气与土壤的交界处用壁面函数法进行特别处理。在此基础上,通过建立土壤-空气换热器瞬态二维模型,模拟研究不同入口空气速度对土壤-空气换热器热性能的影响。模拟结果表明,当入口温度相同时,随着空气流动速度的加快,进出口空气温差逐渐减小。在此过程当中,系统换热量和COP的增加均越来越慢。通过模拟结果可知,空气的最佳入口流速为6.5 m/s。研究结果对农业温室的运行和节能有参考价值。 相似文献
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单台离心式天然气压缩机的性能测试 总被引：1，自引：0，他引：1
离心式天然气压缩机在新机投产或维修后均需进行性能测试,以某压缩机站为例,单机运行条件下,以进出口电动调节阀调节压缩机进出口压力,从入口截流降低压缩机的进口压力,出口截流憋压提高压缩机的出口压力,进而提高压比和压缩机负荷。在保证管道正常运行前提下,针对不同的运行工况,通过站进出口旁通调节阀调节流量。实例说明了压缩机性能测试的操作过程和进出站压力的变化情况。从压力和流量角度分析了压缩机性能测试对干线管道输气生产的影响,总体上影响不大,但对支路及其设备的影响较大,主要表现为磨损管道、缩短调节阀使用寿命等。提出了压缩机性能测试的注意事项。 相似文献
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地源热泵U型管地下换热器的准三维模型 总被引：5，自引：0，他引：5
为了模拟地源热泵U型管地下换热器的运行工况，通过耦合不同方向的低维模型，在换热器进水口的边界处引入换热功率函数作为边界条件。求和平均管壁各点到区域中心的距离来计算线热源到区域中心的距离。从而建立一准三维传热模型，并运用有限体积法求解。模拟结果与试验结果的最大相对误差为3．48％。平均相对误差1．33％，精度满足工程要求。而且随着运行时间的推移，相对误差呈减小趋势。运用该模型模拟得到的U型管管内流体温度分布情况表明，钻孔深度为40m时，进水支管与出水支管的温升比为1．34；钻孔深度为80和120m时该比值分别为1．90和2．77，而出水支管的温升几乎相同：说明增加钻孔深度会加剧U型管2支管之间的热短路。 相似文献
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干燥箱是农业物料进行太阳能热风干燥的关键装置,其结构合理性直接影响物料干燥的品质和效率。为提升干燥效果,以太阳能热风干燥箱物理场分布的均匀程度为研究对象,采用试验和COMSOL数值模拟相结合的方法,对箱体内风速场、温度场的分布特点进行分析,并根据分析结果完成干燥箱结构优化。结果表明,COMSOL模拟仿真所得风速和温度的分布规律与试验结果一致,可用于准确模拟干燥箱内物理场。依托该模拟分析方法,提出了改变进风口位置、添加带孔挡流板、构建隔断式气室的优化设计方案,将干燥箱内风速场分布的不均匀系数降至了10%以下,有效保证了物料干燥的均匀性。上述结果可为太阳能热风干燥设备的结构改进提供参考。 相似文献
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气力式一器双行精量排种器气室流场的仿真与试验 总被引：1，自引：0，他引：1
颜秋艳 《湖南农业大学学报(自然科学版)》2016,42(5):567-572
针对2BFQ系列精量联合直播机上的单个排种器单行排种、排种器利用率低、占用空间大的不足,设计了一种一器双行气力式油菜精量排种器。为确定一器双行气力式油菜精量排种器气室负压区进出气孔的结构参数,对排种器气室流场分布进行理论分析和数值仿真研究。利用三维建模软件Pro/E及有限元仿真分析软件CFX,分析了型孔结构特征、型孔数目及出气口直径对排种质量的影响,并采用台架试验进行了验证。结果表明:型孔端面负压和入口流速分布为其最重要的因素,当采用圆柱型直孔且直径为1.2 mm、孔数为40、出气口直径为25mm,在排种盘转速15 r/min、负压1 400 Pa、正压400 Pa条件下,油菜籽排种单粒合格率达89.99%,漏播率低于5%,两行合格指数和漏播指数一致性变异系数均小于3%,能满足油菜精量播种技术要求。 相似文献
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输油气站内生活采暖和制冷设备大多是电暖器和空气源热泵,能耗较高.从节能角度出发,分析了地源热泵技术的工作原理、工作过程及其相对于空气源热泵的优势.以北京某输气站为例,根据站内地质、气候特征,按照埋地换热器、负荷、流量设计计算方法,确定设备型号、传热介质类型及地埋管布局,在输气站内设计建造地源热泵系统.按照有关标准,对该系统进行节能监测,并分析其节能效果,结果表明:与空气源热泵相比,该系统节能率为27.62％;与电暖器相比,节能率可达63.81％,节能效果明显,长期运行经济效益可观,具有推广应用价值. 相似文献
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根据水力相似原理,结合旋流沉砂池设计规律,建立了旋流固液分离设备模型,选择4个影响因素,采用单因素和正交试验,分析不同粒径的含砂水流时砂粒分离效率的变化,探讨沉砂分离效率主要影响因素及沉砂池设计最佳水平取值。结果表明,水头增大使分离效率增加,但过大的水头会使分离效率降低;流入口直径较小时分离效率较高;底流口直径增大使分离效率增加;底流管长度增大使分离效率增加。影响100目砂分离效率的各因素主次顺序及最佳水平为底流口直径30 mm、底流管长度45 cm、水头35 cm、流入口直径40 mm;影响30目砂分离效率的各因素主次顺序及最佳水平为水头60 cm,流入口直径40 mm,底流口直径30 mm,底流管长度30 cm。在各因素最佳水平下,100目砂的最佳分离效率为82.14%,30目砂的最佳分离效率为83.55%。试验结果为小型污水处理中的沉砂池设计与使用提供参考。 相似文献
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利用热管换热器回收加热炉排烟余热 总被引：1，自引：0，他引：1
对改进的两相半开式热管换热器的工作原理及热管换热器换热效率的计算方法作了介绍,并列举了三种热管换热器的应用实例。指出热管换热器具有传热效率高、压力损失小、结构紧凑、应用范围广、维修费用少等优点,同时也存在酸露点的低温腐蚀等实际问题,在使用中不断加以改进,为回收各种加热设备的排烟余热、节约能源,发挥它的巨大作用。 相似文献
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为明确气吸式红枣捡拾机气力输送装置的运动特性,开展了气力输送装置气固两相流的模拟研究。基于气固两相流理论,分别建立了计算流体模型与离散元模型,通过计算流体力学与离散单元法(computational fluid dynamics-discrete element method)耦合求解,对红枣从气力输送装置入口到出口的运动状态、颗粒分布和气流场分布进行仿真分析,通过仿真优化试验探究清选箱箱体的设计并试验验证。结果表明：①多数枣撞击拦枣栅和挡枣板后被排出,少数残留于箱体中,少部分被拦枣栅卡住或通过拦枣栅;②箱体的分离室与沉降室易产生涡流现象,增大能量损失,通过拦枣栅的平均流速为17.85 m·s-1,气流轨迹混乱;③优化后箱体内部气流轨迹沿箱体路径运动并减少涡流现象发生,通过拦枣栅的平均流速减小为6 m·s-1,可降低红枣因自身动能过大而造成损伤;④优化后箱体的拐角内径为200 mm、箱体入口高度为65 mm时结构最佳;⑤样机试验结果与仿真试验结果较接近。上述结果说明,采用CFD-EDM两相流耦合技术对气吸式红枣捡拾机气力输送装置仿真是可行的,且通过优化箱体结构缩短红枣在气力输送装置中的输送时间、提高样机工作效率,该研究结果可为气力式红枣收获机气力输送装置仿真与优化设计提供参考。 相似文献
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木材干燥室集中换气时进排气孔气流的均匀性模拟 总被引：1，自引：0，他引：1
为解决木材干燥室强制集中换气装置进排气道孔口气流的均匀性问题,采用理论分析和Fluent数值模拟方法,对进排气道的进排孔口气流流速、流量等进行数值模拟分析和计算,得到了满足生产实际要求的孔口半径和分布。结果表明：进气道各孔口的质量流量差小于5．1％,排气道各孔口的质量流量差小于7．3％,二者均小于质量流量偏差（10％）... 相似文献