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《华中科技大学》 2012年
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冰浆在板式换热器中的流动与传热研究

徐陈芸  
【摘要】:当前,全世界都面临能源紧张和环境污染的问题,严重的“峰”“谷”电力也导致了能源的严重浪费。制冷空调和热泵系统正得到广泛应用的同时,制冷剂对环境的破坏日趋显著,制冷剂的替代成为目前的一大课题。冰蓄冷技术以水为媒介且具有节能高效等优良特性,加强对冰蓄冷的研究具有重大意义。 冰浆是一种含有直径在几十到几百微米间微小冰晶粒子的固液两相流溶液,可以通过水的冷却来制取,冰浆能像普通液体一样在管道内运输或者在冰槽中储存,其安全性高,对环境无污染,融解时可以快速的释放大量潜热,是一种优良的蓄冷介质。冰浆系统所需输送管道、风阀、换热器等设备较少,节省了材料和空间。因此,不论在技术和经济上,冰浆技术都有其独特优势。 国内外冰浆制取的方法很多,主要有机械刮削法、真空法、流化床法、过冷法、直接接触法,其各有优缺点。由于冰浆系统中为固液两相流,冰融化后的冰水混合物导致冰浆流动过程中换热过程十分复杂多样。国内外对其流动换热研究较少。本文介绍了利用过冷法开发出的一种简单高效的新型冰浆制取系统。在此基础上,搭建实验台,研究冰浆在各类不同波纹形状的板式换热器中的流动与换热。文章对实验数据进行归纳总结,并进行含冰率以及冰浆换热系数计算,与实验室过程中直接测得含冰率进行对比。在此基础上,利用流体动力学仿真软件对冰浆在板片中的流动过程进行了模拟。同时,与实验过程中冰浆流动情况进行对比分析,进一步了解分析冰浆流动换热特性。
【学位授予单位】:华中科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:TK172

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【参考文献】
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