矩形纵槽管的冷凝传热研究

根据矩形纵槽管表面冷凝液流动的特点，将管长划分为流动过渡段与流动发展段。对前者按Nusselt理论，后者按表面张力强化（Gregorig）理论作了传热计算，结果表明：过渡段与发展段比较长度很小，在管长设计与传热计算中可忽略不计；波谷区液膜厚度沿管长分布以指规律描述，由此算得的最大有效管长用于传热计算，所得结果与实验值有较好吻合。     

单面纵槽换热管机械性能试验研究

本文介绍了碳钢单面纵槽管(由冷加工制成)与碳钢光滑管所进行的机械性能等方面的对比试验研究。试验结果表明:纵槽管比光滑管的机械性能、刚度性能均较显著的提高。经破坏试验,属塑性破坏型。疲劳寿命高,安全性能可靠。因此,建议在新型纵槽管冷凝器的设计中采用碳钢光滑管来加工制作纵槽热交换管。     

COSINE型纵槽管的冷凝传热研究

本文在V型纵槽管冷凝传热研究的基础上,进行了Cosine型纵槽管的传热研究.在理论分析与实验研究的基础上得到了传热系数和传热面积的计算公式.对所得结果比较后,作者建议以单位温度差传热速率进行这一类纵槽管的传热计算及作为评价其传热效果优劣的判据.这种作法较之过去的传统作法(传热系数法)远为优越.     

不锈钢纵槽管降膜蒸发传热性能

降膜蒸发是一种高效传热方式。以水为实验工质,对不锈钢纵槽管降膜蒸发传热性能进行了实验研究。在热通量q=13.2~56.52 kW/m~2,液体周边进料流量Γ=0.419~1.112 kg/(m·s),传热温差ΔT=2.02~9.87℃下测量纵槽管传热系数;并与相同操作条件下的光管传热系数进行比较。结果表明:纵槽管强化传热效果在一定范围内随着管内雷诺数增大而增大;在热通量相同时,纵槽管的传热温差仅为光管的51%;纵槽管管外冷凝传热系数为光管的2.07倍,总传热系数为光管的1.73倍,强化效果显著。     

纵槽管降膜蒸发传热性能研究

降膜蒸发是一种高效传热方式,本文以水为实验工质对纵槽管降膜蒸发传热性能进行了实验研究。在热通量q=13.2-56.52kW/㎡,液体周边进料流量 =0.419-1.112kg/m.s,传热温差△T=2.02-9.87℃下测量纵槽管传热系数,并与相同操作条件下的光管传热系数进行比较。结果表明：纵槽管强化传热效果在一定范围内随着管内雷诺数增大而增大;在热通量相同时,纵槽管的传热温差仅为光管的51%;纵槽管管外冷凝传热系数为光管的1.77倍,总传热系数为光管的2.14倍,强化效果显著。     

多孔扁管冷凝器设计

介绍了管片式、管带式、平流式冷凝器形式的结构特点.对换热量为25kW的液冷式小水力直径多孔扁管冷凝嚣的结构尺寸进行设计计算.设计出的尺寸结构较传统换热器要小,并满足设计的换热和压降要求.     

冷凝器换热管泄漏事件分析

某电厂突发冷凝器钛管泄漏事件,通过覆膜查漏、涡流检测、内窥镜检查等一系列手段找到漏点。数年前国内另一电厂已发生类似事件,分析为流体弹性不稳定引起的管束振动,长期振动造成疲劳,甚至钛管间相互发生碰磨,最终导致断裂。为减少该类事件的发生,电厂已采取了一系列的防范措施。     

垂直三角形纵槽管的膜状冷凝传热最大有效管长与管长设计

在纵槽表面膜状冷凝传热中,其传热量几乎仅由波峰区域形成。作者以该域为传热面,进行了传热分析与计算。计算结果表明,管长对平均传热膜系数影响很小。这一结果与Ozgen对有关实验现象的解释基本一致,可在一定程度上证实他的看法。对波谷区冷凝液流动做了数值解。对该区液膜厚度与管长做了数值关联,进而得到了三角形纵槽管最大有效管长及波峰区域面积计算公式。 本文方法与结果,为三角形槽管的管长设计提供了一种简便可行的方法。同时,该类纵槽管的传热计算也因之易于进行。     

产汽冷凝器换热管泄漏原因分析

对开裂换热管进行了腐蚀坑电镜形貌和能谱分析,结合换热管裂纹形态及腐蚀机理分析结果 ,得出了换热器泄漏是由缝隙腐蚀引起的应力腐蚀开裂的结论 .     

垂直三角形纵槽管的膜状冷凝传热最大有铲管工与管长设计

在纵槽表面膜状冷凝传热中，其传热量几科仅由波峰区域形成，作者以该域为传热面，进行了传热分析与计算，计算结果表明，管长对平均传热膜系数影响很小，这一结果与Ozgen对有关实验现象的解释基本一致，可在一定程度上证实他的看法，对波谷区冷凝液流动做了数值解，对该区液膜厚度与管长做了数值关联，进而得到了三角形纵槽管最大有效管长及波峰区域面积计算公式。本文方法与结果为三角形槽管的管长设计提供了一种简便可行的方法，同时，该类纵槽管的传热计算也因之易于进行。     

考虑污垢时内螺纹管冷凝器的经济性分析

为研究各种换热设备因污垢热阻的存在而造成大量能源浪费的实际运行过程．在考虑污垢的情况下,综合换热管的阻力特性,对比分析了分别选用内螺纹管和内壁光滑管的冷凝器的经济性,探讨其是否能够提高冷凝器的换热性能从而降低系统能耗．结果表明,选用内螺纹管不一定能够提高冷凝器运行的经济性,冷凝器存在临界流速和临界时间．文中结果为冷凝器的设计和经济运行提供了理论依据和指导．     

新型相分离冷凝器相变传热强化机理研究

该研究针对有机工质朗肯循环系统中的关键部件冷凝器,创新性地提出了流型调控的新概念,通过采用相分离概念,在冷凝管内插入柱状金属丝网,在毛细力的作用下,液体被自动吸入到金属网内,而气相在管内壁和金属网之间的环形间隙内流动,达到了流型调控的目的。该研究通过无相变空气-水两相流型调控实验和数值研究发现:(1)水平光滑管内的分层流,经过新型结构管后,液体被全部吸入金属丝网而导出,气体则全部保留在了环形间隙内;(2)水平光滑管内的间隙流,经过新型结构管后,部分液体被吸入金属丝网而导出,气泡则在环形间隙内转变为马鞍形,从而大大增大了气相与管内壁的接触面积,形成大面积薄液膜传热,同时气相被加速,强化了对流传热;(3)垂直光滑管内的间歇流,经过新型结构管后,由于丝网表面张力作用,气弹进入环隙区域,形成拉长的环形气弹,气弹与管内壁的接触面积变大,液膜厚度大幅减薄,同时气弹上升速度大幅提高,引起环隙区域和核心区域内的流体通过网孔面进行强烈的质量与动量的交换并在核心区域产生自维持脉动流,以上因素均有利用提高设备换热性能。该研究通过光管与内插丝网管的R123水平管内冷凝对比实验以及光管与内插铜粉烧结管的R245fa倾斜内冷凝对比实验研究,得出:不锈钢丝网管和铜粉烧结管均通过流型调控强化了管内冷凝,实验工况范围内,最大传热强化比达两倍以上,综合评价因子达到1.7。     

异型螺旋槽管的优化设计

通过对异型螺旋槽管的优化设计 ,使异型螺旋槽管的结构参数得到合理匹配 ,从能量综合利用的角度出发 ,用多目标数学规划的方法研究了异型螺旋槽管的优化设计问题 ,用复合形法结合每一步对满足约束条件进行寻优 ,从而可求出其最佳结构参数。优化设计表明 :异型螺旋槽管换热系统的传热 -阻力综合性能指标优于光滑管换热系统 ,研究结果可为异型螺旋槽管设计提供理论依据     

螺旋槽管的筛选实验

为了适应火力发电厂泛气冷凝器及海水淡化冷凝器、预热器强化传热的需要,对螺旋槽管进行了筛选实验,以探求流体阻力较小、传热效果较好的管型,本文介绍了对18种管型筛选的实验情况,对螺旋槽深、槽形、导程及螺纹头数的影响进行了系统地实验比较,提出了1～2种较好的结构形式,但要找出最佳管型,还需进一步作螺旋槽管传热机理的研究。     

CPL冷凝器多孔芯及槽道内蒸气的冷凝分析

基于Navier—Stokes方程，同时模拟了CPL冷凝器的多孔芯和槽道内蒸气和凝结液的流动过程，在不同的进口蒸气流速、冷凝器冷负荷和液膜过冷度的条件下，显示了气液界面的形成位置，分析了液膜形成和换热强度的影响因素。     

锌冶炼冷凝器W管的失效分析与对策

针对某冶炼厂冷凝器W管寿命短且频繁发生爆裂的问题,探讨其失效原因,寻找提高寿命的方法.基于“导致裂缝损坏的最主要原因是液体金属脆化现象(LMF),而应力集中对LMF的存在和发展的影响极大”的观点,对W管进行了残余应力测量、热应力有限元以及材质和制造工艺的分析.研究结果表明:造成W管失效的根本原因是W管的材料耐腐蚀性较弱,高温腐蚀使W管厚度减小;而W管的弯曲外侧存在显著的残余应力,工作中又受显著的热应力作用,极易产生裂纹并迅速扩展,导致裂缝损坏而失效;此外,据此制定了提高W管寿命的措施.     

风冷冷凝器管外传热与流动的数值模拟

对不同夹角、不同管排的V型风冷冷凝器以及不同结构型式的冷凝器的管外三维流动与换热特性进行了数值研究,模拟采用商用软件PHOENICS3.6进行。由于风冷冷凝器的主要热阻在空气侧,空气侧的换热性能决定了整个冷凝器的性能,所以本文比较了各种夹角、各种管排、各种结构下冷凝器空气侧的迎面风速、平均换热系数、换热量和阻力特性,其结论对于目前空调使用的风冷冷凝器的优化设计具有一定的指导作用。     

冰箱用鼠笼式丝管冷凝器换热性能的实验研究

基于鼠笼式丝管冷凝器周围空气温度场的实验研究结果,为优化空气侧流场和强化换热,对冷凝器结构进行改进,即在冷凝器下游增设了外绕泡沫挡圈以增加通过径向可有效换热的空气流量,同时在其上游最内圈设置泡沫堵芯以减少通过轴向基本不参与换热的空气流量。结构改进前后的实验结果表明:通过对冷凝器结构的改进,冷凝器出口温度降低约0.7℃,开机工作系数减小了2.02%,冰箱耗电量降低了2.37%。实验数据还表明,外绕挡圈和泡沫堵芯能有效减少停机时从压缩机仓和冷凝器下游向冷凝器出口所在的上游扩散的热空气量,有利于下次开机后冷凝器快速散热和降温。     

涡流检测技术在冷凝器管检测中的工艺及应用

近年来,在发电厂汽轮机组的冷凝器管检测中除使用宏观检查、内窥镜检查、耐压试验检查等传统检查方法外,检测人员也开始使用涡流检测技术。通过对涡流检测样管的制备和涡流检测设备参数的调整,制定出更高效、更灵敏、更适合的冷凝器管涡流检测工艺,并将该工艺应用于检验现场,成功检出了管子内凹坑和机械损伤等缺陷,从而也验证了工艺的正确性和可行性。保证了汽轮机组的安全可靠运行,为企业降低了运行成本。