收藏本站
《同济大学》 2007年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

板式湿式空冷器湿球温度迁移特性与优化研究

许旺发  
【摘要】: 板式湿式空冷器结合了空冷、蒸发冷却与板式换热器的技术优点,在夏季气温较高时,启用喷淋装置湿工况运行,采用喷淋水蒸发冷却强化空冷器换热以达到降低工艺流体出口温度的目的。板式湿式空冷器是一种新型的冷却设备,具有广阔的市场应用前景。本文通过理论分析与实验研究,对湿式空冷器传热传质过程、空气湿球温度迁移特性、以及结构与运行优化等关键技术问题进行了深入探讨,为板式湿式空冷器的推广应用奠定一定的理论与实验基础。 本文分别建立了壁面完全润湿传递模型与同时考虑空气中夹杂液滴且壁面不完全润湿条件下的板式湿式空冷器传递模型,数值计算得到传递模型应用刘易斯关系式对冷却效率的预测相对误差小于2%;提出了既适用于热流体为热水、也适用于热流体为空气的湿空气过程平均斜率的确定方法。分析结果表明壁面润湿率对冷却性能具有显著影响,而夹杂在空气中的液滴对传递过程的影响相对较小,工程计算可忽略夹杂液滴对传递模型的影响。 引入湿球比热容和湿球换热系数,建立了板式湿式空冷器湿球温度迁移模型。分别得到了平行流型式微分方程组的解析解与交叉流型式的近似解析解,实验验证了该解析解具有较高的计算精度;探讨了空气干湿球温度与喷淋水温的迁移特性;分析得到基于湿球温度迁移模型的对数平均温差法在湿式空冷器的设计与校核计算中是适用的,给出了空气湿球换热系数与空冷时空气对流换热系数比值的理论与实验确定方法,比值系数理论值与实验值比较最大相对误差小于7%。 提出了湿式空冷器干湿工况运行界限温度的确定方法,建立了板式湿式空冷器多目标结构优化模型,结合实验得到的干湿工况下板束内外侧阻力、传热传质关联式以及喷淋水膜对流换热关联式,该优化模型可用于干湿工况运行界限温度与结构参数的优化。
【学位授予单位】:同济大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TU831

【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张登春,陈焕新;蒸发冷却技术在我国干燥地区的应用研究[J];建筑热能通风空调;2001年03期
2 黄翔;面向环保、节能、经济及室内空气品质联合挑战的蒸发冷却技术[J];建筑热能通风空调;2003年04期
3 张旭,陈沛霖;风冷冷水机组与DEC联用系统性能及应用前景[J];暖通空调;1999年06期
4 陈沛霖;蒸发冷却技术在非干燥地区的应用[J];暖通空调;1995年04期
5 陈晓阳,江亿,李震;湿度独立控制空调系统的工程实践[J];暖通空调;2004年11期
6 张伟荣,曲凯阳,刘晓华,常晓敏;溶液除湿方式对室内空气品质影响的初步研究[J];暖通空调;2004年11期
7 屠珊,杨冬,黄锦涛,陈听宽,罗毓珊;椭圆翅片管空冷器流动传热特性的研究[J];热能动力工程;2000年05期
8 张旭,陈君红,陈沛霖;管式间接蒸发冷却器传递过程的解析解及验证[J];同济大学学报(自然科学版);1998年04期
9 张旭,陈沛霖;空气热湿处理的不可逆热力学分析及Le研究[J];同济大学学报(自然科学版);1999年05期
10 张旭,陈沛霖;管式间接蒸发冷却器中传递过程熵分析及优化[J];同济大学学报(自然科学版);2000年04期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 任承钦;蒸发冷却(火用)分析及板式换热器的设计与模拟研究[D];湖南大学;2001年
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 罗海燕;大型工业用板式IEC的计算机仿真及优化研究[D];同济大学;2007年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 崔晓龙,万妮丽;大型锻件热处理过程的数值模拟研究[J];鞍钢技术;2004年06期
2 毕小平;赵以贤;刘西侠;王普凯;许翔;;坦克装甲车辆冷却性能的集成化预测模型[J];兵工学报;2006年04期
3 陈永昌;马重芳;刑晓凯;陈小砖;;换热表面结垢过程及机理的实验研究[J];北京工业大学学报;2005年S1期
4 吕情恒,程素森,杨天钧;球体蓄热体的热饱和时间[J];北京科技大学学报;2004年04期
5 曹艳芝,吴立志,吴波;吸附式制冷吸附床内传热传质数学模型的数值求解[J];北京石油化工学院学报;2005年03期
6 张胤;李保卫;贺友多;;二维湍流扩散火焰的计算机模拟[J];包头钢铁学院学报;1993年03期
7 周凯元,李宗芬;丙烷-空气爆燃火焰通过平行板狭缝时的淬熄研究[J];爆炸与冲击;1997年02期
8 滕晓青,顾永宁;单壳双底货船舱段结构瞬态温度场和热应力[J];船舶力学;2003年02期
9 司广树,刘金平,杨泽亮;步长和差分格式对一维非稳态导热数值计算的影响[J];承德石油高等专科学校学报;2002年01期
10 毕庆生,郭鹏,曲志强;火电厂冷却塔存在的问题及主要对策[J];长春工程学院学报(自然科学版);2003年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 张伟峰;黄翔;颜苏芊;;填料式喷水室空调机组的节能研究[A];第13届全国暖通空调技术信息网技术交流大会文集[C];2005年
2 温焱;阎吉祥;;基于ANSYS的激光与物质相互作用的仿真研究[A];2004全国光学与光电子学学术研讨会、2005全国光学与光电子学学术研讨会、广西光学学会成立20周年年会论文集[C];2005年
3 高光海;胡宗杰;黄成杰;邓俊;吴志军;李理光;;热壁面撞壁油束发展的试验研究[A];2006年APC联合学术年会论文集[C];2006年
4 ;电气工程及其自动化专业发展战略研究报告(讨论稿)[A];第三届全国高等学校电气工程及其自动化专业教学改革研讨会论文集[C];2005年
5 吴绍忠;谢平佳;;自然通风冷却塔降噪方案选择[A];全国环境声学学术讨论会论文集[C];2007年
6 徐志明;杨善让;郭淑青;赵贺;齐冰;;电站凝汽器污垢费用估算[A];“电力大系统灾变防治和经济运行重大课题”部分专题暨第九届全国电工数学学术年会论文集[C];2003年
7 徐志明;张进朝;;圆管内CaSO_4析晶污垢模型与数值模拟[A];第十一届全国电工数学学术年会论文集[C];2007年
8 衣秋杰;丁鸿昌;;强化传热技术在制冷工业中的应用[A];2005年山东省制冷空调学术年会论文集[C];2005年
9 徐文忠;丁瑞训;;关于热媒输送流速优化问题的研究[A];2005年山东省制冷空调学术年会论文集[C];2005年
10 徐文忠;;基于室外温度变化的供热系统运行参数的优化[A];2005年山东省制冷空调学术年会论文集[C];2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王建国;锅炉受热面污垢在线监测理论及应用[D];华北电力大学;2001年
2 毕明树;开敞空间可燃气云爆炸的压力场研究[D];大连理工大学;2001年
3 任承钦;蒸发冷却(火用)分析及板式换热器的设计与模拟研究[D];湖南大学;2001年
4 杨铭铎;新型快餐食品油炸工艺及氧化淀粉磷酸酯、几丁聚糖改善其品质的研究[D];西北农林科技大学;2002年
5 汪涛;热爆模式燃烧合成TiAl_3动力学研究[D];大连理工大学;2002年
6 黄生洪;火箭基组合动力循环(RBCC)引射模态燃烧流动研究[D];西北工业大学;2002年
7 孙洲阳;基于智能方法的蒸发型空调系统性能实验与优选研究[D];天津大学;2003年
8 徐峥谊;微机械热电堆红外探测器[D];中国科学院研究生院(上海微系统与信息技术研究所);2002年
9 赵湛;基于MEMS技术的PCR芯片的研究[D];中国科学院研究生院(电子学研究所);2003年
10 苏文凤;省级电网企业内部效绩形成和管理的系统分析[D];中国农业大学;2003年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 唐清华;节水型蒸发式空冷器有关参数的优化研究[D];武汉理工大学;2005年
2 莫春兰;车用发动机管带式散热器性能的研究[D];广西大学;2001年
3 王志毅;庭院热过程[D];西安建筑科技大学;2001年
4 陈金辉;电磁抗垢、减垢强化传热技术机理的实验研究[D];北京工业大学;2001年
5 雷勇;激波与堆积粉尘相互作用的数值模拟[D];南京理工大学;2002年
6 刘翕劼;株洲城市街区夏日温度分布与街道特征关系的研究[D];中南林学院;2002年
7 常宝英;电磁抗垢强化传热技术的研究[D];北京工业大学;2002年
8 王强;热电厂煤粉锅炉冷态动力场数值仿真及锅炉运行方式优化研究[D];中南大学;2002年
9 李振国;除油型水力旋流分离器内部流场的数值计算[D];大连理工大学;2002年
10 李梅;综合性能优良的阻燃PVC电缆料的研究[D];郑州大学;2002年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前8条
1 龚允怡,齐通澜,梁旋铭;柴油机高压喷雾雾场的温度测量[J];燃烧科学与技术;1998年01期
2 孙彬彬;孙晓燕;徐志明;;空冷塔传热特性的数值模拟[J];东北电力学院学报;2006年01期
3 许旺发;张旭;罗海燕;;波纹板式空冷器阻力与传热特性实验研究[J];低温与超导;2007年02期
4 沈红心;水资源的持续开发和利用[J];环境污染与防治;1998年03期
5 孟华,龙惟定;蒸发冷却技术[J];能源技术;2003年04期
6 蒋常建,范云良,杨强生;蒸发式冷却器的传热传质试验研究[J];上海交通大学学报;1999年08期
7 唐伟杰,张旭;蒸发式冷凝器的换热模型与解析解[J];同济大学学报(自然科学版);2005年07期
8 彭美君,任承钦;间接蒸发冷却技术的应用研究与现状[J];制冷与空调(四川);2004年02期
中国博士学位论文全文数据库 前4条
1 熊钧;HCFC123高温工况下水平管外冷凝换热特性研究[D];哈尔滨工业大学;2006年
2 李一兴;湿空气透平(HAT)循环饱和器若干问题的研究[D];上海交通大学;2007年
3 齐晓霓;无填料冷却塔的理论与实验研究[D];上海交通大学;2008年
4 刘乃玲;细水雾特性及其在狭长空间降温效果的研究[D];同济大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 王敏;建筑节能规划研究[D];河北工业大学;2005年
2 张鹏;居住建筑节能设计程序开发[D];河北工业大学;2006年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 孟庆林;湿表面蒸发冷却作用下的广义综合温度研究[J];四川建筑科学研究;1997年02期
2 王东屏;蒸发式冷凝器的设计[J];大连铁道学院学报;1999年01期
3 丁良士,王建军,姜明健;间接蒸发冷却式板式换热器热工特性实验研究[J];工程热物理学报;1997年01期
4 贺运初;换热器的传热强化与优化设计[J];化工装备技术;1997年02期
5 邓先和,徐国想,张亚君;板棒式换热器传热性能分析(Ⅱ)——换热器结构的优化设计[J];华南理工大学学报(自然科学版);2001年02期
6 孟庆林;建筑屋面利用含湿多孔材料被动蒸发降温技术研究[J];重庆建筑大学学报;1997年06期
7 刘随兵,周琪,董秉直,顾黎颖;冷却塔高效节能的研究进展[J];给水排水;1999年05期
8 马最良,肖玉生;卧式组合空调机组直接蒸发冷却段的开发与研究[J];建筑热能通风空调;1997年02期
9 张登春,陈焕新;蒸发冷却技术在我国干燥地区的应用研究[J];建筑热能通风空调;2001年03期
10 刘东,陈沛霖;室内空气品质与暖通空调[J];建筑热能通风空调;2001年03期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 顾祥红,李晓颖;凝华结霜现象的基本传热传质规律[J];洛阳大学学报(自然科学版);1999年04期
2 司华峰,郭开华,舒碧芬,樊栓狮;水平管湍流吸收过程的数值模拟[J];上海理工大学学报;2001年03期
3 涂海涛;孙文策;解茂昭;阿布里提;;常规流场和交指型流场的质子交换膜燃料电池传热传质三维模拟[J];化工学报;2007年06期
4 孟繁炯,潘延龄;霜层结构模型及凝华结霜传热传质[J];流体机械;1987年02期
5 郑宏飞,葛新石;太阳能蒸馏器中一组传热传质关系式[J];太阳能学报;2000年01期
6 郑平友;余劲松;张淑萍;马应海;刘芙蓉;;蒸发结晶系统传热传质规律的研究[J];科学技术与工程;2006年08期
7 申晓亮;王君;陈长琦;严善仓;陈家富;;40W/20K单级G-M制冷机蓄冷器设计及传热模拟分析[J];流体机械;2007年04期
8 雷树业,杨荣贵,杜建华;非饱和含湿多孔介质传热传质的渗流模型研究[J];清华大学学报(自然科学版);1999年06期
9 金仁喜,淮秀兰;多孔介质高强度传热传质的理论研究[J];工程热物理学报;2005年S1期
10 李雪斌;袁惠新;;静态超重力技术应用研究进展[J];化工进展;2005年12期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 宋晓燕;刘宝林;;真空冷却中上海青下表皮对其传热传质的影响[A];走中国创造之路——2011中国制冷学会学术年会论文集[C];2011年
2 杨院生;惠希东;陈晓明;童文辉;朱仕学;胡壮麒;;激光表面熔凝过程中的热传导和溶质再分配[A];2000年材料科学与工程新进展(下)——2000年中国材料研讨会论文集[C];2000年
3 刘业凤;王如竹;;吸附式空气取水器的吸附床内传热传质分析[A];上海市制冷学会二○○三年学术年会论文集[C];2003年
4 董宇红;陆夕云;;高Prandtl数下剪切湍流传热问题的数值研究[A];中国力学学会学术大会'2005论文摘要集(上)[C];2005年
5 杨静;朱庆勇;谢铭慧;;混纺材料中传热传质的数值模拟[A];现代数学和力学(MMM-XI):第十一届全国现代数学和力学学术会议论文集[C];2009年
6 李敏杰;王煤;余徽;纪平均;许峰;;竖直环形多孔介质封闭腔体内的自然对流传热传质[A];第一届全国化学工程与生物化工年会论文摘要集(上)[C];2004年
7 吴志湘;黄翔;宣永梅;;一种适用于工程实践的管式间接蒸发冷却器传热传质数学模型[A];全国纺织空调除尘新技术、新设备、新成果研讨会论文集[C];2007年
8 毛雯萍;孙靖瑜;陆震;曹卫华;李大庆;;垂直管外降膜吸收的理论及实验研究[A];上海市制冷学会一九九七年学术年会论文集[C];1997年
9 杨院生;惠希东;胡壮麒;;金属快速凝固的非平衡超急速传热传质模型[A];2000年材料科学与工程新进展(下)——2000年中国材料研讨会论文集[C];2000年
10 张立志;;一种亲水/憎水双极膜的全热交换器传热传质特性[A];全国暖通空调制冷2006年学术年会文集[C];2006年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 记者 路平;华工研发出一项节能新装备[N];广东科技报;2009年
2 刘伟 高建敏;脚踏实地 从细微做起[N];科技日报;2010年
3 特约记者 解小如 通讯员 陈强;山东建技术平台促高效节能[N];中国化工报;2009年
4 ;上海“巾帼创新奖”获奖者名单[N];文汇报;2010年
5 齐欣;特色:立校之本[N];中国教育报;2003年
6 欣闻;山东万吨级丁苯吡胶乳项目投产[N];中国化工报;2004年
7 欣文;东方化学万吨丁苯吡胶乳项目投产[N];农资导报;2004年
8 华文;投资生产黄原胶宜慎重[N];国际经贸消息;2001年
9 记者 舒鉴明 通讯员 冯联清;科技创新结出硕果累累[N];东方城乡报;2009年
10 王晓舟;中国航空学会举办系列学术活动纪念冯如首飞百年[N];中国航空报;2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 尚妍;含湿岩土间歇蓄/放热传热传质研究[D];大连理工大学;2012年
2 林芃;氨水降膜吸收传热传质机理及其在两级风冷吸收制冷中的应用研究[D];上海交通大学;2011年
3 许旺发;板式湿式空冷器湿球温度迁移特性与优化研究[D];同济大学;2007年
4 薄守石;溴化锂溶液降膜流动及传热传质的数值研究[D];大连理工大学;2011年
5 王义江;深部热环境围岩及风流传热传质研究[D];中国矿业大学;2010年
6 黄志刚;转筒干燥器中颗粒物料流动和传热传质过程的研究[D];中国农业大学;2004年
7 齐晓霓;无填料冷却塔的理论与实验研究[D];上海交通大学;2008年
8 蒋斌;地铁站全膜流板式蒸发冷却器传热传质机理研究[D];重庆大学;2010年
9 焦士龙;微波提取中药有效成分实验研究[D];天津大学;2006年
10 保昆雁;中密度纤维板热压工艺的研究[D];东北林业大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 周晓慧;地道通风系统的传热传质及降温效果分析[D];广州大学;2011年
2 夏晓华;复合工质传热传质性能的数值研究[D];上海交通大学;2013年
3 刘国兵;HAT循环饱和器内部气液两相测量及传热传质性能研究[D];上海交通大学;2012年
4 王维;盐水降膜与空气逆流直接接触传热传质数值研究[D];浙江大学;2011年
5 柳坤;横纹管强化溴化锂吸收水蒸汽的传热传质实验研究[D];郑州大学;2010年
6 王璐瑶;含湿多孔介质干燥过程传热传质的数值模拟[D];大连理工大学;2011年
7 王丽;部分填充多孔介质复合腔体内流体流动及传热传质的研究[D];山东建筑大学;2010年
8 迟广舟;多孔介质复合腔体内自然对流传热传质的研究[D];山东建筑大学;2011年
9 王桂荣;水平刻槽管壁面升膜蒸发传热传质耦合研究[D];中国海洋大学;2010年
10 陶斌斌;多孔介质对流干燥传热传质机理的研究及其数值模拟[D];河北工业大学;2004年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026