热管式两级蒸发冷却空调系统性能实验研究

提出了用于暖通空调领域新、排风能量回收的热管式两级蒸发冷却空调系统.第一级采用热管式间接蒸发冷却器,热端布置4种散热方式:(1)传统类型的显热散热;(2)排风经过喷水室降温后进入热端;(3)排风经过填料式直接蒸发冷却器降温后进入热端;(4)直接在热端顶部淋水.第二级采用填料式直接蒸发冷却器.通过对比实验发现,相对于方式1,方式2,3,4新风进出口干球温差上升了1.0~2.4℃,热管换热器换热效率提高了7.6%~16.2%.其中以方式4效果最佳:新风温降9.5℃,换热效率67.6%.     

蒸发冷却换热器性能的影响因素

分析间接蒸发冷却系统冷却性能，研究各种因素对冷却效果的影响，如：壁面润湿率、蒸发换热的长度、流体速度、环境湿度以及蒸发率等     

热回收型热管式蒸发冷却空调机组自控方案设计

为了保障蒸发冷却空调机组工作稳定并且达到节能、节省人力的目的,本文在分析热回收型热管式(间接+直接)蒸发冷却空调机组的空气处理过程的基础上,采用西门子PLC设计了自动控制方案,实现了蒸发冷却空调机组运行过程的自动控制.     

间接蒸发冷却的传热强化研究

本文对三种低肋扰流丝网强化结构进行了对比实验，实验揭示了各因素对传热效率的影响，并发现此结构具有良好的传热、传质、低流阻效果。     

模块化间接-直接蒸发冷却复合冷水机组的设计计算

对模块化间接-直接蒸发冷却复合冷水机组的间接蒸发冷却模块单元、直接蒸发冷却模块单元相关参数进行设计计算.将模块化机械制冷冷水机组的思路引入蒸发冷却冷水机组的结构设计中,提出了一种模块化间接-直接蒸发冷却复合冷水机组.不仅对该模块化蒸发冷却冷水机组在制取高温冷水方面进行理论分析,而且论述了模块化的结构.设计分析计算得出较为合理的模块单元主要参数,为模块化间接-直接蒸发冷却复合冷水机组的设计提供一些参考.     

热管换热器在空调热回收中的应用

本文首先对目前在空调热回收系统中常用装置进行了比较,得出热管换热器在空调热回收方面更具优势。然后对热管换热器在空调热回收的应用进行了总结。     

直接蒸发冷却空调技术兰州地区的应用分析

为了得到直接蒸发冷却空调在兰州地区的适用效果,在兰州地区夏季气候条件下,对实验室组合式蒸发冷却空调机组直接蒸发段的运行进行了测试,得出了直接蒸发冷却空调在兰州地区运行时冷却效率与直循环水水温、室外干湿球温度的关系。从运行结果来看,直接蒸发冷却空调在兰州地区气候条件下冷却加湿效果明显,是一种经济高效的冷却方式。     

露点间接蒸发冷却器性能测试研究

对露点间接蒸发冷却器实测情况进行数据分析．结果显示，露点式冷却器可以使出口干球温度在进口湿球温度以下．固定进口湿球温度时，随进口干球温度的增大，出口干球温度和温降增大，效率降低；固定进口干球温度时，随进口湿球温度的增大，出口干球温度增大，温降和效率减小，并且随进口相对湿度的增大，出口干球温度增大．进出口干球温差随进口干湿球温差的增大而增大．该冷却器一、二次风量比最佳值为1．5．     

核电站常规岛直接蒸发冷却空调机组的测试分析

结合工程实际要求,对海南、浙江、巴基斯坦等地区3个核电站工程的3台直接蒸发冷空调机组进行实验测试,得到送风量、风速、温度、相对湿度及阻力等机组的性能参数,满足3个区域的核电空调的要求.测试结果表明,填料厚度分别为100mm,200mm,300mm,其效率分别为72.7％,85.7％,93.6％.直接蒸发冷却空调机组不仅与填料厚度有关,而且与应用区域的干球、湿球温度有较为明显的关系.     

间接蒸发冷却的传热强化研究

本文对三种低肋扰流丝网强化结构进行了对比实验．实验揭示了各因素对传热效率的影响，并发现此结构具有良好的传热、传质、低流阻效果     

间接蒸发冷却多级新风处理系统的性能分析

基于蒸发冷却技术的热回收特性,设计了一种蒸发冷却新风处理系统,并对核心模块采用实验数据及文献中的实验数据进行验证,在此基础之上建立模块和系统的数学模型.模拟结果表明:该系统对于新风独立降温除湿过程具有较大的节能效果和潜力.在新风状态参数为35℃、21.68 g/kg,送风状态参数为19.3℃、9.0 g/kg,全热回收模块中喷淋填料传质单元数为2.5,表冷器换热能力为1.65 k W/K条件下,系统全热回收效率和排风利用效率在循环水流量为1.6kg/s时达到最大,分别为72.6%和82.2%.最佳循环水流量随进口空气湿差和温差的增大及表冷器换热能力的减小而增大,喷淋填料传质单元数的变化对最佳循环水流量影响较小.当喷淋填料传质单元数大于1.3时,表冷器换热能力对系统全热回收效率的影响比喷淋填料换热能力要大.     

Optimization criteria for the performance of heat and mass transfer in indirect evaporative cooling systems

The wide application of evaporative cooling techniques in which the optimization criteria form the theoretical basis for improving evaporative cooling performance is essential for energy conservation and emission reduction.Based on exergy analysis and the entransy dissipation-based thermal resistance method,this contribution aims to investigate the effects of flow and area distributions in the optimization of the performance of indirect evaporative cooling systems.We first establish the relationships of exergy efficiency,entransy dissipation-based thermal resistance and cooling capacity of a typical indirect cooling system.Using the prescribed inlet parameters,the heat and mass transfer coefficients and the circulating water mass flow rate,we then numerically validate that when the cooling capacity reaches a maximum,the entransy dissipation-based thermal resistance falls to a minimum while the exergy efficiency is not at an extreme value.The result shows that the entransy dissipation-based thermal resistance,not the exergy efficiency,characterizes the heat transfer performance of an evaporative cooling system,which provides a more suitable method for evaluating and analyzing the indirect cooling system.     

三流体分离型热管换热器性能分析及应用

建立了三流体分离型热管的传热分析模型,得到了各排热管具有相同换热面积和不同换热面积顺流和逆流换热器的温度传递矩阵方程。利用具有相同换热面积换热器的温度传递矩阵方程,导出了顺流和逆流换热器的2个传热有效度θ1、θ2与M1、M2、NTU1、NTU2、、U及Δti的关系式。应用所得的结果,对大型高炉热风炉的烟气余热回收装置进行了设计和变工况校核计算,实践证明结果正确。     

多孔陶瓷管式露点间接蒸发冷却器的设计计算

为了解决管式间接蒸发冷却器壁面的亲水性问题,提出采用多孔陶瓷材料.将多孔陶瓷与蒸发冷却技术有机结合,从风量、空气状态参数、结构、传热以及阻力等方面对多孔陶瓷管式露点间接蒸发冷却器进行了设计计算,并依据设计制作出多孔陶瓷管式露点间接蒸发冷却器.     

喷雾冷却沸腾传热强化试验

随喷雾流量及过热度增加,热流密度增大,但热表面中心干涸区变大、液膜覆盖区减小,表面利用率降低,传热性能有提升空间。基于此,通过改变单喷嘴高度、设计微孔阵列喷嘴两种途径,探讨热表面液膜均匀性和喷雾冲击强度对传热的影响规律。结果表明单喷嘴高度存在最佳值(4 mm),此时热表面无干涸区,喷雾冷却沸腾传热性能最强;与喷嘴高度6 mm相比,在喷雾流量为50 mL/min、过热度为20 K时,热流密度提高了13%;微孔阵列喷嘴形成的液膜分布更均匀,使得表面温度也较均匀,当过热度大于10 K,微孔阵列喷雾传热性能更优,比上述工况下单喷嘴的热流密度提高16%。强烈冲击的均匀薄液膜是决定喷雾冷却沸腾传热的关键,为进一步强化喷雾冷却沸腾传热提供了可行的方向。     

喷雾冷却沸腾传热强化试验

随喷雾流量及过热度增加,热流密度增大,但热表面中心干涸区变大、液膜覆盖区减小,表面利用率降低,传热性能有提升空间。基于此,通过改变单喷嘴高度、设计微孔阵列喷嘴两种途径,探讨热表面液膜均匀性和喷雾冲击强度对传热的影响规律。结果表明:单喷嘴高度存在最佳值(4 mm),此时热表面无干涸区,喷雾冷却沸腾传热性能最强;与喷嘴高度6 mm相比,在喷雾流量为50 mL/min、过热度为20 K时,热流密度提高了13%;微孔阵列喷嘴形成的液膜分布更均匀,使得表面温度也较均匀,当过热度大于10 K,微孔阵列喷雾传热性能更优,比上述工况下单喷嘴的热流密度提高16%。强烈冲击的均匀薄液膜是决定喷雾冷却沸腾传热的关键,为进一步强化喷雾冷却沸腾传热提供了可行的方向。     

平板热管用于笔记本电脑散热的研究

提出了一种笔记本电脑散热用新型平板热管,其具有散热效率高、力学强度高、重量轻、成本低、工艺简单等优点．在自然对流冷却条件下,对平板热管和相同尺寸的实心铝板的传热性能进行了实验研究．分析了平板热管的启动特性、均温特性以及加热功率、倾角对其传热性能的影响．实验结果表明,与实心铝板相比平板热管的传热性能更优．当加热功率为17w时,平板热管散热器的总热阻为1．72℃／w,冷凝面的最高温度达到49．7℃,而热源温度为55．3℃,可以满足目前上网笔记本电脑冷却的要求．     

铝箔填料在直接蒸发冷却机组中的性能分析

在近乎相同的入口条件下,对不同厚度的金属铝箔填料、在不同迎面风速、淋水密度的组合下进行蒸发冷却效率和阻力的实验测试。通过无重复双因素分析法和图表法对实验数据进行分析。测试结果表明,铝箔填料的最佳厚度为300～500mm;迎面风速为2～4m/s;淋水密度为3600～9000kg/（m^2· ;h）。