含相变的缠绕管换热器设计及多目标优化

为实现含相变的缠绕管换热器的优化设计，提出了一整套计算模型，对传统模型中的Gilli公式进行了改进，大幅提升了该模型的计算速度。基于提出的计算模型以及NSGA-Ⅱ算法编写了缠绕管换热器的多目标优化程序，以径向间距、轴向间距以及缠绕角作为设计变量，以总换热系数、管程及壳程压降作为目标函数对缠绕管换热器的几何结构进行了优化设计。通过实例验证，改进后的模型传热误差最大不超过3.6%，压降误差最大不超过8.5%，因此改进的计算模型具有较高的可信度。程序优化结果表明：相比初始结构，优化结构一总换热系数提高了7.1%，而壳侧压降降低了21.0%，管侧压降降低了0.7%；优化结构二总换热系数基本不变，壳侧压降降低了23.0%，管侧压降降低了27.0%。因此该优化程序可以有效优化缠绕管换热器的几何结构。     

转折角对Z形通道印刷电路板式换热器中二氧化碳流动与换热特性的影响

针对超临界二氧化碳气冷堆核电系统中Z形通道印刷电路板式换热器的优化设计，通过数值模拟研究转折角对印刷电路板式换热器中二氧化碳流动和换热特性的影响规律，分别拟合出摩擦因子和努塞尔数的计算关联式，分析传热过程的热阻，并讨论换热器的综合性能。结果表明，摩擦因子和对流换热系数均随转折角的增大呈抛物线规律增长，在转折角小于20 °时增长较慢。导热热阻占总传热热阻的4.16%～16.02%，并随二氧化碳质量流率和转折角的增大而升高，在印刷电路板式换热器的传热计算中，不应被忽略。随着转折角的增加，通道中努塞尔数的增长幅度小于摩擦因子的增长幅度，传递相同热量的泵送功率增大，但所需换热面积减小，换热器的制造成本下降，实际应用中需进一步通过技术经济分析以选取最佳转折角。为了控制通道中流动阻力占进口压力的比例，转折角以不超过20 °为宜。     

翅片间距对管翅式相变储热单元储热特性的影响

研究翅片间距对储热单元的储热时间与储热量的影响,对管翅式相变储热单元的结构优化设计奠定基础。本文设计四种不同翅片间距的管翅式换热器,通过数值模拟与实际实验数据探讨翅片间距对储热时间及储热量的影响,进而选取两组翅片间距模型分析供暖运行参数对储热特性的影响规律。结果表明：在热泵工作温区下,翅片间距最小比最大模型的完全熔化时间缩短了79.57%,储热量减少了13.31%;进水温度升高,熔化时间缩短,储热量增加,与进水温度为55 ℃相比,进水温度为70 ℃的两组模型熔化时间分别缩短64.45%,65.77%,储热量分别增加17.27%,19.35%;进水流量提升促进相变材料熔化,最大入口流量与最小流量相比,两组模型完全熔化时间分别提升了11.54%,8.17%,储热量在8h内分别增加8.10%,16.59%,且存在阈值流量,超过该流量后对储热量的影响很小。可见，减小翅片间距不仅降低储热量,还会导致储热单元成本显著提高,因此储热时间充裕的情况下,可以考虑适当放宽翅片间距以降低换热器的成本。     

螺旋板换热器在发酵工业中的应用

总结了高效螺旋板换热器所具有的独特优点及其在发酵工业中的广泛应用，并根据发酵工业物料固体粒子含量高的特性，提出了在结构设计方面应适当减少螺旋板宽度和尽量采用卧式安装等方面的改进意见     

高效节能换热器的研制

介绍了折流杆换热器的结构特点，并对换热器的综合传热性能和流动性能进行了分析，为实际工程的应用提供了理论依据     

用于回收炼钢车间余热的换热器设计

冶金行业是高能耗行业，冶金企业节约能源、回收余热的潜力很大，本文对炼钢车间高温钢锭脱模后的冷却过程采用热管换热器进行余热回收，计算了一个炼钢车间所能回收的 热量，设计了热管换热并进行了经济性预测。