喷水初温与水气比的关系及热湿交换理论的研究

本文研究喷水室中的喷水温度、水气比、空气初态等参数时所处理空气的热湿交换影响,通过理论推导与大量实险研究推出喷水室热湿交换的计算公式,并推出一个新的水初温——水气比的互换公式,对现有的计算公式作了修正与补充,为空调设计和运行管理提供了方便,更为重要的是为混合水喷淋改为冷冻水直接喷淋的节能方法提供理论依据。     

对影响喷水室热湿交换诸因素的实验研究

本文在正交试验法设计的实验基础上,对影响喷水室热湿交换的诸因素进行了分析和研究。结果表明,空气流速 V、水气比μ、和喷水初温等是影响喷水室热湿交换的主要因素;空气流速V 和诸因素的交互作用对喷水室热湿交换有着显著影响;对不同风速范围内,喷排布置的间距取值提出了建议。这些结论对新型喷水室设计及旧喷水室改造具有实用价值.     

不同工质的有机朗肯循环系统变工况特性对比研究

针对分布式能源系统中内燃机负荷变化较大、传统的有机朗肯循环(ORC)工质优选未能关注变工况性能的问题,开展了基于变工况特性的ORC工质优选研究。首先,基于MATLAB平台构建了基于变工况特性的工质优选模型,涉及系统设计参数获取、变工况仿真和热经济性分析3个层面,具有较高的模型精度。然后,基于该模型,针对8种典型实用性工质,分析了变工况循环性能及典型全日电负荷下的热经济性能。研究表明:水在高负荷工况时的净输出功率较多,适合运行在高负荷工况条件下,而甲苯在低负荷工况时展现出较大的性能优势,适合运行在低负荷工况条件下;在考虑实际运行情况下,水的发电成本和折旧回收期为0.131美元·(kW·h)~(-1)和8.08a,而甲苯的分别为0.127美元·(kW·h)~(-1)和6.75a。这些规律进一步表明,水适用于电负荷稳定的建筑类型,而甲苯适用于电负荷瞬变的建筑类型。     

法国Carrier喷水室冷却去湿过程热工性能的研究和分析

本文在理论分析及实验的基础上,分析研究了最近我国引进的法国Carrier喷水室中,空气被冷却去湿处理时,喷排间距、喷水方向、水气比、空气流速、喷水压力、喷水初温等因素对热二性能的影响,从而提出了提高喷水室热湿交换效率和减少能耗的途径。可供在空调运行及设计时参考。     

定温空气经过地下风道凝湿时的降温推算

一、问题的提出地下工程通风空调系统中,在工程外空气进入空调处理设备之前,一般都要经过一段地下风道。夏季,工程外空气进入风道后,由于空气和风道周围岩(土)壁的热湿交换,使空气等湿冷却或凝湿冷却,空气温度和含湿量降低。使系统热湿负荷降低,达到节能和节省冷却除湿设备容量的目的。尤其是人防工程,充分利用主干道岩(土)壁的自然冷却作用,是一种十分经济的除湿手段,如某市8201人防工程利用长220水,断面为2.0×1.5~2米的通道作为自然冷却风道,经实测最大除湿量 W_(max)=54.6kg/h,月平均除湿量为 W=20.5kg/h,相     

辽宁阜新某商场中央空调系统设计与节能探讨

结合辽宁阜新某商场中央空调系统工程实例,从中央空调系统设计和节能两个角度探讨.中央空调系统设计主要包括工程概况、空调系统工作原理和主要设备三个方面.空调系统节能主要从夏季调整室内温湿度参数、过渡季节采用冷却塔供冷两种方案分析.进一步得出结论:夏季将室内温度设定值提高1~2℃,节能比例至少为12.7%,至多为37%;过渡季节采用冷却塔节能方案,尽管存在管路堵塞问题,但从整个空调系统的运行成本来看,还是可行的.     

水基Al_2O_3纳米流体强化闭式冷却塔内传热过程数值模拟

对以Al_2O_3纳米流体作为喷淋介质的闭式冷却塔进行了数值模拟,采用流体体积函数(VOF)模型及离散项模型(DPM)作为数值模型进行封闭求解,并分析纳米流体质量浓度和单位时间喷淋量对闭式冷却塔热力学特性的影响。结果表明,随着纳米流体质量分数增加,闭式冷却塔的进口与出口空气含湿量差和单位时间喷淋量均呈现先上升后下降的趋势,在纳米流体质量分数为0.5%时进出口空气含湿量差达到最大值,相比纯水提高了约18.3%;当流体单位时间喷淋量为0.28kg/s时,闭式冷却塔达到最佳热质传递性能。     

逆流式自然通风冷却塔温度应力有限元分析

根据某逆流(3D FEM)式自然通风冷却塔的设计资料,按照三维有限元计算理论,采用热-力耦合场分析技术,计算冬季运行工况下由线性温度场引起的温度应力和夏季日照工况下由非线性温度场引起的温度应力,可为冷却塔的设计提供参考依据.     

离子交换树脂法在天童森林内外氮素湿沉降观测中的应用

为了解天童地区森林内外氮素湿沉降的组分分配及其季节动态特征,基于离子交换树脂法对其森林内外氮素湿沉降量进行了为期2年(2011年3月至2013年2月)的观测.研究发现:(1)天童森林内外硝态氮沉降月总量分别在0.22~3.73 kg·N/(hm~2·月)和0.13~2.85 kg·N/(hm~2·月)之间波动,均呈现出秋冬季较高、夏季较低的季节动态特征;森林内外铵态氮沉降月总量在0.17~1.35 kg·N/(hm~2·月)和0.21~1.44 kg·N/(hm~2·月)之间波动,春季沉降量略低于其他季节;(2)天童森林内外氮素湿沉降量的季节动态受到研究区域所属季风气候、夏季台风和农事活动的综合影响;(3)森林内外硝态氮与铵态氮沉降量比例的年平均值均为0.9,表明化石燃料燃烧与农事活动对本地区氮素湿沉降的影响相当;(4)天童森林内外氮素湿沉降年总量分别为18.86 kg·N/(hm~2·年)和17.51 kg·N/(hm~2·年),氮素湿沉降年总量符合中国东部森林氮沉降量由北向南逐渐增加的趋势.     

采用蒸汽喷射器的低负荷给水加热系统变工况性能研究

为了解决低负荷运行时燃煤发电机组脱硝效果差及热经济性低的问题,以某660 MW超临界机组为研究对象,基于GSE仿真平台搭建锅炉汽轮机耦合模型。在此模型基础上,提出以屏式过热器出口蒸汽引射汽轮机1级抽汽,通过蒸汽喷射器的混合蒸汽作为新增0号高压加热器的汽源以加热给水,并嵌入蒸汽喷射器性能模型,计算得到了不同的喷射器引射比对脱硝效率、机组热经济性以及变工况性能的影响。研究表明:设计负荷为50%负荷时,最佳设计引射比为0.56(对应的设计给水温升为30℃),此时系统节煤0.52g·(kW·h)-1,脱硝效率提高13.29%;综合考虑喷射器的运行稳定性和机组的热经济性,建议优化后的系统在45%~90%负荷范围内运行,此时可获得较佳的节能减排效果。     

用逆流积分法计算空调冷却塔负荷

基于热、质传递过程的基本原理推导出空调冷却塔的逆流积分法基本方程,介绍了具体的计算步骤.计算在室外设计工况和超室外设计工况两种气候条件下能满足在用冷却塔设备参数的冷却水温;分析冷却水温、传递单元数与气候条件的关系,得出逆流积分法分析冷却塔运行状况更直观的结论.逆流积分法计算也证明在高温热天气采用冷却塔并联操作对降低冷却水温行之有效.图1,表3,参8.     

地表水源热泵系统冷热源利用的节能评价

分析了地表水源热泵系统的冷却水温度、流量和扬程等因素对水源热泵系统能效比的影响.以空调冷负荷和冷冻水参数作为控制目标,提出了包含水源热泵机组能耗的冷却水系统能效比分析模型.利用该模型分析了地表水直接进入热泵机组的地表水源热泵系统和以板式换热器间接换热的地表水源热泵系统的运行能效.结果显示,冷却水温度变化对能效比的影响大于冷却水系统静扬程变化对能效比的影响.部分负荷工况下冷却水温度为23~24℃时系统能效比达到最大值.     

无填料喷雾冷却塔的水滴当量直径研究

无填料冷却塔在高温、高浊度、易结垢循环水系统中均优于传统的填料冷却塔,已经在工业中得到了广泛应用。针对无填料冷却塔在当量直径测试时遇到的问题,建立了无填料冷却塔的一维传热与传质模型,并获得其基本热力性能计算方程式,给出了计算液滴当量直径的基本方法,为无填料冷却塔的实际应用提供了理论基础。     

钢塔对间冷散热器换热性能的影响

利用计算传热学软件Fluent,在自然通风状态下,对国内首个2×660 MW机组钢结构外覆铝板冷却塔间接空冷散热器的流动和换热性能进行数值模拟、分析和研究.考核工况下,水平加强环对散热器换热量和钢塔通风量的影响约占设计值的2.7%;铝板换热量约占机组排热量的0.6%;随着环境风速的增大,钢塔抽力逐渐降低;当环境风速高于10m/s时,出现塔内热空气流出冷却柱的现象;当环境风速高于20m/s时,塔内出现"穿堂风",间冷散热器的换热量和钢塔通风量明显增加;当环境风速低于12m/s时,随着环境风速的增大,间冷散热器的换热量和钢塔通风量逐渐降低;当环境风速高于12m/s时,随着环境风速增加,间冷换热量和钢塔通风量呈增大趋势.     

逆流湿式自然通风排烟冷却塔的数值模拟

基于气液两相间传热传质及流动理论,针对冷却塔内不同区域的工作特性,建立了加入烟道后逆流湿式自然通风冷却塔三维数学模型.采用欧拉-拉格朗日方法对塔内连续相和离散相运动进行分析,考察了烟道对冷却塔性能的影响,同时研究不同侧风速度下排烟冷却塔的工作状态,将所得结果与传统冷却塔进行对比.结果表明:常规冷却塔内加入排烟管会增强冷却塔的冷却效果;侧风会减小冷却水在冷却塔中的温降且不利于塔口烟气排放;侧风会加剧冷却塔上部内壁面腐蚀情况.     

钒钛磁铁矿焙烧竖炉操作参数对传热过程的影响

以年产量2×10⁴ t钒钛磁铁矿焙烧竖炉为研究对象,建立竖炉内三维稳态传热数理模型.通过UDF(user defined functions)将反应热以内热源形式编译到固相能量方程中,定义球团矿下移速度,以竖炉内的焙烧时间和温度为判断指标,研究操作参数对竖炉内传热过程的影响.结果表明:焙烧风流量、冷却风流量以及球团下移速度为3个主要影响因素,其中球团下移速度对传热过程的影响更明显.在球团直径为38mm,焙烧时间为4～6h,焙烧温度为1100～1200K的条件下,竖炉适宜的操作参数为:冷却风流量1210～1430m³/h;焙烧风流量3070～3670m³/h;球团下移速度0.258～0.290m/h.     

Influence of Thermal Flow Field of Cooling Tower on Recirculation Ratio of a Direct Air-Cooled System for a Power Plant

In order to get thermal flow field of direct air-cooled system, the hot water was supplied to the model of direct air-cooled condenser（ACC）. The particle image velocimetery （PIV） experiments were carried out to get thermal flow field of a ACC under different conditions in low velocity wind tunnel, at the same time, the recirculation ratio at cooling tower was measured, so the relationship between flow field characteristics and recirculation ratio of cooling tower can be discussed. From the results we can see that the flow field configuration around cooling tower has great effects on average recirculation ratio under cooling tower. The eddy formed around cooling tower is a key reason that recirculation produces. The eddy intensity relates to velocity magnitude and direction angle, and the configuration of eddy lies on the geometry size of cooling tower. So changing the flow field configuration around cooling tower reasonably can decrease recirculation ratio under cooling tower, and heat dispel effect of ACC can also be improved.     

空气冷却塔自然对流的数值研究

对于海勒式空冷塔在设计工况下因热交换而引起的自然对流现象,以及环境大气温度对空冷塔自然对流和热交换影响问题进行了数值研究.研究中,我们采用了非交错网格的有限体积方法求解包含浮力作用的雷诺平均Navier-Stokes方程,其中浮力项的处理采用联系密度和温度变化的Boussinesq近似.通过计算我们得到了空气流量和散热量与正比于Grashof数的温度无量纲量的关系,与一些实测数据十分吻合,可为优化设计参数、研究自然风的影响提供理论基础.     

水冷塔空气涡流导引装置的数值模拟

使用 FLUENT 软件, 对水冷火电厂的水冷塔换热进行了数值模拟, 解决了物模实验难 以模拟热力因素的困难。同时还对采用 “空气涡流导引装置技术 ”的水冷塔和传统水冷塔, 在不同环境风影响下的换热效率进行了对比。结果表明, 采用“空气涡流导引装置技术”的水冷塔换热效果优于传统水冷塔, 抵抗大风的能力更强。     

张花高速澧水大桥索塔基础大体积混凝土温控

 结合张花高速澧水大桥索塔基础大体积混凝土施工,根据热传导和有限元基本原理,应用MIDAS软件建立了澧水大桥索塔基础大体积混凝土温控计算模型.根据计算结果确定了温控方案,对大体积混凝土施工全过程进行实时温度监测,实现了大体积混凝土温度控制的信息化施工,为混凝土冷却水通水和保温保湿养护等温控措施提供了依据.大体积混凝土浇注完成后,索塔基础未出现温度裂缝,达到了预期目标.工程实践表明本文采用的大体积混凝土温度控制方法和流程有效,可供桥梁索塔基础等大体积混凝土施工借鉴.