淋激式换热器论文-那威,张永清,王伟,杨庆鹏

淋激式换热器论文-那威,张永清,王伟,杨庆鹏

导读:本文包含了淋激式换热器论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:污水源热泵,淋激式换热器,传热系数,换热管管材

淋激式换热器论文文献综述

那威,张永清,王伟,杨庆鹏[1](2017)在《污水源热泵淋激式换热器强化传热试验研究》一文中研究指出为避免污水换热器出现结垢、堵塞后难以清理以及腐蚀后难以更换换热管的情况,污水源热泵污水侧推荐采用淋激式换热器。将淋激式换热器换热管(管外为热水、管内为冷水)作为试验对象,分析喷淋热水温度、喷淋强度(即喷淋热水质量流量)对3种管材(紫铜光管、不锈钢光管、不锈钢波纹管)传热系数的影响。在相同试验条件下,不锈钢波纹管的传热系数最高,其次为紫铜光管,不锈钢光管的传热系数最低。紫铜光管的传热系数对喷淋热水温度的变化最敏感,其次是不锈钢光管,不锈钢波纹管对喷淋热水温度的变化最不敏感。不锈钢波纹管的传热系数对喷淋强度的变化最敏感,其次是紫铜光管,不锈钢光管对喷淋强度的变化最不敏感。管材传热系数随喷淋热水温度的增大增幅较小,随喷淋强度的增大增幅明显。试验条件下,当喷淋强度增至某一特定值后,管材传热系数增幅减缓,因此应综合考虑水泵能耗因素,设定合理的喷淋强度。(本文来源于《煤气与热力》期刊2017年02期)

张永清[2](2016)在《淋激式换热器换热表面在污水源热泵系统污水侧结垢特性的研究》一文中研究指出城市污水是可被利用的低位冷热源,污水源热泵技术可提取这种清洁能源,用于单栋建筑物、甚至是较大建筑区域的供热、供冷。国内该项技术中前端除污装置技术实力相对薄弱,取水侧多采用两次换热的间接式取热方式,对上述技术难点做出避让妥协。本文对淋激式换热方式进行阐述,该类换热方式无需前端除污设施,可直接换热避免二次换热的热能损失。工业、民用生产生活设施中污垢现象广泛存在,因上述原因造成的综合费用增加约占GNP的0.3%左右。在污水源热泵技术实际应用中,换热装置金属表面污垢杂质会降低传热系数,不利于设备高效运行。首先,本文对采用喷淋换热方式的换热金属表面污垢形成机理及种类进行了总结;介绍了污垢影响因素并对沉积剥蚀理论进行分析。其次,本文通过搭建了淋激式换热器污垢监测实验平台,以模拟人工污水为循环工质,进行换热实验研究;同时,对污垢生长情况进行实时监测。分别以测试管管内流量、喷淋强度及换热温差为变化因子,开展对比试验。最后,本文对采用原始定义的计算方法对污垢热阻进行实测结垢的求解分析并对除污抑垢方法进行总结。(本文来源于《北京建筑大学》期刊2016-06-01)

那威,申曦[3](2015)在《淋激式换热器换热准则关联式的筛选和修正》一文中研究指出本文以提高淋激式换热器的换热性能为目的 ,对其换热原理做了一系列的学习研究,通过对比淋激式换热器在实验工况下计算得出的换热性能和通过多个现有成熟降膜理论模型求解得到的换热性能,从中筛选出几个努塞尔特数取值与实验成果中努塞尔特数取值大小相近、波动趋势相似的成熟模型,然后效仿Gimbutis修正W.M.Rohsenow模型的方法,对J.T.Rogers模型的推理结论中得到的准则关联式进行了修正。(本文来源于《区域供热》期刊2015年05期)

唐建平,林真国,蔡晓磊[4](2015)在《强制通风对淋激式换热器换热量的影响》一文中研究指出淋激式换热器在利用污水冷热资源中具有结构简单开放、膜态传热系数高、便于清洗、水质要求低等优点。通过试验研究,探究了强制通风对淋激式换热器换热效果的影响,并提出在夏季工况下的适用条件为空气湿球温度低于污水温度,通风的临界风速为2.55~3.12m/s,为淋激式换热器在污水源热泵系统中的应用提供参考。(本文来源于《给水排水》期刊2015年S1期)

杨雷[5](2015)在《淋激式换热器取热表面降膜特性研究》一文中研究指出根据相关资料统计,目前全世界的煤炭预计可开采约二百年,天然气可开采六十年,石油可开采四十年。并且按照当前每年约5%能耗增长速度来看,化石能源预计还可用一百到两百年,由此可见,世界能源形式已十分严峻。目前热泵系统已在国内外得到了大量应用,技术也趋于成熟。有资料显示,污水源热泵系统较电锅炉加热可以节省60%以上的电能,较燃煤锅炉可以节省约50%以上的煤炭。因为污水源热泵的热源温度一年四季基本稳定,故供热制冷系数也比传统空气源热泵高出近40%,而运行费用却仅仅是普通中央空调的一半左右。本文的研究成果主要有以下几点:1.本文研究分析了0.23D、0.56D以及1.20D叁种不同管间距及滴状流态、柱状流态和膜状流态叁种液膜流态工况下的液膜成膜情况,并完成了对不同工况下液膜厚度的测量和分析,通过实验初步得出了水平管间流态之间的临界Re数。2.本文中液膜厚度的实验选取了影响水平管段流动状态的两个主要因素:喷淋密度(液膜流态)和水平管间距。通过实验分析得到了液膜厚度随管间距的增大而减小,随喷淋密度的增大而增大的结论。还通过实验初步分析得出了管间液体飞溅对水平管段的液膜成膜效果具有一定影响,并且实验还通过在水平管间设置塑料导流薄板来缓解这一影响。3.本文对水平管段的换热效果进行了相关实验研究。通过对不同喷淋密度(即液膜流态)和水平管间距的实验分析得到:管间距越大,水平管间的换热效果越差;喷淋密度越大,水平管间的换热效果则越好。(本文来源于《北京建筑大学》期刊2015-06-01)

申曦[6](2015)在《淋激式换热器降膜换热理论分析研究》一文中研究指出当前环境与能源问题日益严重,而开发利用新能源以及研究新技术、新方法将有助于改善环境与能源紧张的局势。为此,本文以污水源热泵核心部件淋激式换热器为研究对象,开展水平单管外降膜换热研究,主要研究工作如下:首先,本文介绍了17个降膜换热模型的换热准则关联式,将关联式计算所得努谢尔特数与实验所得努谢尔特数进行对比,继而筛选出了计算结果与实验结果大小相近、波动趋势相似的准则关联式。该准则关联式来自J.T.Rogers的降膜换热模型,经进一步修正后可用于分析淋激式换热器的换热特性。然后,按照学者Gimbutis修正W.M.Rohsenow模型的方法,对筛选所得准则关联式进行了拟合修正,并对修正结果进行验证。为了确保拟合的有效性,用于拟合的数据和用于修正的数据分别来自管材与管间距均不相同的实验条件。然后在模型的局部修正过程中,本文以J.T.Rogers的基本理论框架为基础,在模型中加入了物性、液膜波动等变量因素,重新确立了分区界限,讨论了完全发展区存在的临界条件,修正了各个分区的局部努谢尔特数表达式,最终得到了适用于淋激式换热器的换热准则关联式。之后,依据上述理论成果,对淋激式换热器的厚度分布特性和传热特性进行分析。在分析厚度分布特性时,本文先使用实验值来验证J.T.Rogers模型中的厚度计算公式,然后与其他文献中的液膜厚度计算公式作比较,继而总结出了液膜的厚度分布规律。在分析传热特性时,本文分别研究了不同分区内努谢尔特数沿圆周方向的分布特点,并运用模拟形象地展现出该分布规律。最后,以上述液膜厚度分布特性和传热特性为基础,本文计算了淋激式换热器在更广泛应用条件下的平均努谢尔特数和液膜厚度,并根据该计算结果提出了一些优化建议,以期为淋激式换热器的实际应用提供理论依据。(本文来源于《北京建筑大学》期刊2015-06-01)

唐建平[7](2015)在《直接式污水源热泵用淋激式换热器研究》一文中研究指出城市污水具有温度特性好、流量大和热容大等优点,使其成为了较理想的低温热源与热汇。在污水源热泵应用中,一方面直接式污水源热泵系统相较与间接式系统具有较大的优势,是未来污水源热泵技术的开发重点及发展方向;另一方面污水换热器对于污水源热泵系统的性能影响较大,在众多污水换热器中,淋激式换热器具有结构简单开放、膜态换热效率高及在结垢严重的情况下仍具有较好的操作性等优点。因此,针对淋激式换热器在直接式污水源热泵中的应用研究具有较大的意义。本文针对淋激式换热器在直接式污水源热泵中的应用进行了理论与实验两部分内容的研究。其中,理论部分的研究主要介绍了水管外降膜模型、对淋激式换热器换热过程的传热传质进行了分析提出了相应数学模型公式和分析了换热管外污垢的形成过程及污垢热阻监测的方法。对于实验研究部分,本文通过搭建以淋激式换热器为蒸发器的直接式污水源热泵系统的实验台,定义了喷淋百分比?,对系统能效比主要影响因素(喷淋密度、空气进口温度和污水温度)、淋激式换热器换热主要影响因素(喷淋密度、喷淋方式和污水温度)、换热管外污垢热阻随时间变化特性进行了实验研究并得出了以下研究成果:①能效比随着喷淋密度的增大而增大,且存在一个最佳喷淋密度使得能效比达到最大,当喷淋密度大于最佳喷淋密度继续增加时,能效比甚至有所下降。能效比随着空气进口温度的增加而逐渐降低,随着污水温度增大而增加。②当淋激式换热器的结构确定时,喷淋密度是影响其换热管外流态的主要因素,随着喷淋密度的逐渐增大其换热管外流态由滴状流态逐渐向柱状流态过渡最后变为膜状流态。在本实验淋激式换热器管间距为4d0,未安装成膜装置的情况下,较难形成完成的膜态流状,在Γ=0.053 kg/(m·s)即喷淋百分比?=155%左右时,膜态流状最明显,但最主要的流状是柱状和膜状的混合状态。③淋激式换热器的换热系数及换热量均在达到最佳喷淋密度之前随着喷淋密度的增大而增加,在达到最佳喷淋密度时,随着喷淋密度的继续增加换热系数及换热量均出现了增幅减缓甚至有所下降,针对本实验台,最佳喷淋密度为0.055 kg/(m·s),即?为160%左右。④改善淋激式换热器的喷淋方式对增强其换热有一定作用,本实验中在淋激式换热器的中部设置了一根喷淋管能改善污水的喷淋均匀性,主要增强了换热器底部换热管外的污水喷淋效果从而增强换热器的换热器效果,此方法在工程上具有一定应用价值。⑤在不同污水温度及喷淋密度下,本实验系统中淋激式换热器其换热管外出现了不同程度的结冰,增加了换热热阻,影响了换热效果。在工程应用上,为了减轻结冰,在污水温度低于10℃时,喷淋百分比?应大于120%,在污水温度为10℃左右时,喷淋百分比?应大于90%,在污水温度大于10℃时,喷淋百分比?应大于60%,对于污水温度较低地区应适当的加大喷淋密度。⑥淋激式换热器其换热管外污垢热阻随时间变化特性呈锯齿形增长,基本不存在诱导期,在系统运行70h后稳定在一定范围,且随着污水温度的增大其稳定污垢热阻有所增加⑦利用实验数据拟合了淋激式换热器其换热管外对流换热系数实验关联式,对其工程应用起到一定的指导作用。(本文来源于《重庆大学》期刊2015-05-01)

那威,宋艳,邱军付,罗淑湘,路作龙[8](2014)在《采用淋激式换热器的污水源热泵系统取热性能研究》一文中研究指出污水源热泵将淋激式换热器作为热泵蒸发器是实现换热面物理抑垢、污水换热温差较小条件下仍保持较高的换热性能的新方法,理论上在污水处理厂应用提取处理后污水的热能可取得较好效果。国内外对淋激式换热器的换热特性、换热面流动特性、热泵机组性能的相关研究主要集中在理论研究上,对于实际机组在不同应用条件下的实际性能的相关研究成果仍有限。以某污水处理厂采用淋激式换热器的污水源热泵系统为研究对象,在污水处理工艺中不同取热水源温度下(10~30℃),测试并分析了热泵系统的制热量、输入功率、COP、冷凝器侧出口温度(供热水温度)等参数的变化规律,并给出试验关联式,为进一步优化采用淋激式换热器的污水源热泵系统设计和性能提供技术参考。(本文来源于《建筑技术》期刊2014年11期)

路作龙[9](2014)在《污水源热泵系统中淋激式换热器换热性能的研究》一文中研究指出城市污水是热泵系统非常有潜力的冷热源,开发城市污水中低品位热能已具有显着的节能和环保效益,同时污水源热泵系统对城市污水中热能的提取对于缓解我国城市能源短缺局面途径之一。制约着污水源热泵系统发展的障碍是污水侧的取水和强化换热技术,针对污水换热器强化换热的相关研究为了解决污水源热泵系统换热效率低的关键技术。本文提出了采用淋激式换热器作为污水源热泵系统的污水换热器用于提高热泵系统的换热效率。通过搭建淋激式换热器强化换热实验台,研究淋激式换热器中水平管管间液膜的流动特性和换热特性以及污水源热泵机组的运行特性。本文的主要研究成果如下:1.本文提出淋激式换热器为研究对象,以污水源热泵系统发展现状为背景介绍了淋激式换热器,建立以水平管为换热管的数学模型,对水平管管间降膜流动状态进行理论分析,得出了水平管的换热系数计算公式。2.针对水平管管间的流动特性,选取了管间距d和管外喷淋Re为影响因素,通过实验观测得到了各个相邻流态之间的过渡Re数,得到由滴状流向柱状流转换临界Re数在100~200范围内,由柱状流向膜状流转变临界Re数在450~550范围之间。通过对水平管管间四种过渡模式的分析,得到了以为纵坐标和以为横坐标~图。3.对水平管管间降膜换热的换热特性选取了四个影响因素:喷淋密度Γ、喷淋温度t、管间距d和管内Re,针对这四种影响因素进行实验研究,发现随着喷淋温度的增加会强化管外对流换热,小温差下也可保持较高的换热系数;在一定范围内,换热管的换热系数随着喷淋密度增加而呈现增加的趋势,超过这个范围喷淋密度在增加换热管的换热系数几乎不变;管间距和管内Re数对换热管的换热系数也有不同程度影响,随着水平管间距增加在一定程度上削弱了管内外换热,管内Re数增加也一定程度上加强了换热,对换热系数影响不显着。最后根据实验数据拟合了水平管管外对流换热换热系数的关联式,根据拟合的实验关联式计算出结果与理论分析的结果相一致。4.对采用淋激式换热器污水源热泵系统在变工况下运行进行了能效分析,根据厂家样本拟合出了热泵的COP、制热量Q1和输入功率W关于冷源侧的污水温度关联式,进而分析了其对整个热泵系统的COP、制热量Q1、输入功率W以及对冷凝器侧的热水出口温度的影响。(本文来源于《北京建筑大学》期刊2014-06-01)

路作龙,那威,李德英,朱本清[10](2013)在《淋激式换热器在污水源热泵系统中的应用与研究进展》一文中研究指出污水源热泵系统是对城市污水中热能的提取对于缓解我国城市能源短缺局面途径之一。本文介绍了降膜式蒸发器和淋激式换热器工作原理,综述了国内外水平管降膜蒸发器强化传热的影响因素,讨论了淋激式换热器在污水源热泵系统应用及研究现状及发展趋势,提出将淋激式换热器作为污水取热蒸发器污水侧换热器使用这一新技术来改善污水换热器的换热特性,对于实现淋激式换热器作为污水热泵系统的推广应用有一定现实意义。(本文来源于《区域供热》期刊2013年04期)

淋激式换热器论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

城市污水是可被利用的低位冷热源,污水源热泵技术可提取这种清洁能源,用于单栋建筑物、甚至是较大建筑区域的供热、供冷。国内该项技术中前端除污装置技术实力相对薄弱,取水侧多采用两次换热的间接式取热方式,对上述技术难点做出避让妥协。本文对淋激式换热方式进行阐述,该类换热方式无需前端除污设施,可直接换热避免二次换热的热能损失。工业、民用生产生活设施中污垢现象广泛存在,因上述原因造成的综合费用增加约占GNP的0.3%左右。在污水源热泵技术实际应用中,换热装置金属表面污垢杂质会降低传热系数,不利于设备高效运行。首先,本文对采用喷淋换热方式的换热金属表面污垢形成机理及种类进行了总结;介绍了污垢影响因素并对沉积剥蚀理论进行分析。其次,本文通过搭建了淋激式换热器污垢监测实验平台,以模拟人工污水为循环工质,进行换热实验研究;同时,对污垢生长情况进行实时监测。分别以测试管管内流量、喷淋强度及换热温差为变化因子,开展对比试验。最后,本文对采用原始定义的计算方法对污垢热阻进行实测结垢的求解分析并对除污抑垢方法进行总结。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

淋激式换热器论文参考文献

[1].那威,张永清,王伟,杨庆鹏.污水源热泵淋激式换热器强化传热试验研究[J].煤气与热力.2017

[2].张永清.淋激式换热器换热表面在污水源热泵系统污水侧结垢特性的研究[D].北京建筑大学.2016

[3].那威,申曦.淋激式换热器换热准则关联式的筛选和修正[J].区域供热.2015

[4].唐建平,林真国,蔡晓磊.强制通风对淋激式换热器换热量的影响[J].给水排水.2015

[5].杨雷.淋激式换热器取热表面降膜特性研究[D].北京建筑大学.2015

[6].申曦.淋激式换热器降膜换热理论分析研究[D].北京建筑大学.2015

[7].唐建平.直接式污水源热泵用淋激式换热器研究[D].重庆大学.2015

[8].那威,宋艳,邱军付,罗淑湘,路作龙.采用淋激式换热器的污水源热泵系统取热性能研究[J].建筑技术.2014

[9].路作龙.污水源热泵系统中淋激式换热器换热性能的研究[D].北京建筑大学.2014

[10].路作龙,那威,李德英,朱本清.淋激式换热器在污水源热泵系统中的应用与研究进展[J].区域供热.2013

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