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人字形波纹板式蒸发器数值模拟
被引量:
4
1
作者
胡跃明
董玉军
+2 位作者
周翔
包涛
袁秀玲
《制冷与空调》
2005年第2期42-46,共5页
本文根据两相流动换热理论,提出了一个板式换热器的稳态分布参数模型。在此模型基础上,利用分布参数法求解各控制方程,得出了制冷剂的温度、压力、气液相速度以及冷冻水温度、压力沿通道方向上的分布情况。此模型可用于分析换热器的整...
本文根据两相流动换热理论,提出了一个板式换热器的稳态分布参数模型。在此模型基础上,利用分布参数法求解各控制方程,得出了制冷剂的温度、压力、气液相速度以及冷冻水温度、压力沿通道方向上的分布情况。此模型可用于分析换热器的整体性能,为板式换热器的优化设计、制冷系统的匹配提供依据。
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关键词
人字形波纹板
式蒸发器
数值模拟
两相流动换热
分布参数法
制冷剂
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职称材料
人字形波纹板传热与阻力特性的数值模拟和试验研究
被引量:
5
2
作者
李明春
骆仲泱
+2 位作者
肖刚
黄磊
陈冬
《能源工程》
2016年第2期8-14,共7页
对板式低温多效海水淡化技术中的人字形波纹板式换热器进行了单相流换热试验和数值模拟,试验结果表明其换热系数较高,在低Re数下就能达到3000 W/(m^2·K)以上。通过建立三维模型,运用CFD软件对人字形波纹板内部的传热及阻力特性进...
对板式低温多效海水淡化技术中的人字形波纹板式换热器进行了单相流换热试验和数值模拟,试验结果表明其换热系数较高,在低Re数下就能达到3000 W/(m^2·K)以上。通过建立三维模型,运用CFD软件对人字形波纹板内部的传热及阻力特性进行数值模拟,研究了波纹倾角β、波高h和波纹间距λ对人字板传热以及流动阻力的影响,模拟结果与试验值误差都在15%以内。数值模拟结果表明,波纹倾角从30°增大到60°,传热因子j约提高60%,继续增大波纹倾角,传热因子反而降低,摩擦因子f随着波纹倾角的增大而增大;波高从3 mm增大到6 mm,传热因子j约提高5%,但摩擦因子f增大1倍;波纹间距从5 mm增大到20 mm,传热因子j约降低30%,但同时摩擦因子f降低70%。建议板式低温多效海水淡化系统的板型参数:波纹倾角60°,波高3~4 mm,波纹间距15~20 mm。
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关键词
人字形波纹板
换热特性
传热因子
摩擦因子
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职称材料
人字形波纹板间海水蒸发传热特性模拟
被引量:
4
3
作者
苏国萍
王志国
+1 位作者
周洪光
杜小泽
《热力发电》
CAS
北大核心
2017年第9期83-91,共9页
板式蒸发器越来越多地用于海水淡化系统中,但因其海水蒸发过程涉及复杂的两相流,通过数值模拟的方法研究仍存在一些难题。对板式蒸发器内相邻两互相倒置的人字形波纹板间的流道建立三维物理数学模型,使用计算流体力学(CFD)方法研究海水...
板式蒸发器越来越多地用于海水淡化系统中,但因其海水蒸发过程涉及复杂的两相流,通过数值模拟的方法研究仍存在一些难题。对板式蒸发器内相邻两互相倒置的人字形波纹板间的流道建立三维物理数学模型,使用计算流体力学(CFD)方法研究海水在人字形波纹板间流道内的流动蒸发传热情况,分析人字形波纹板倾斜角和波纹板高度对海水在板式蒸发器内流动蒸发传热性能的影响。结果表明:由于触点的存在,产生较强的湍流;沿流动方向水蒸气质量分数不断增加,海水质量分数不断减少;波纹板高度越大越有利于海水蒸发时水蒸气的扩散,这种优势在流道入口速度大时更加明显;波纹板倾角为60°时的板片换热性能高于波纹倾角为30°的板片。该研究结果可为低温多效蒸馏板式海水淡化技术发展提供参考。
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关键词
海水淡化
板式蒸发器
人字形波纹板
降膜蒸发
触点
倾角
数值模拟
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职称材料
法向机械载荷作用下人字形波纹板片承载能力试验
被引量:
2
4
作者
解德甲
马一鸣
+2 位作者
于啸
冯栩迟
邢玲
《石油化工设备》
CAS
2020年第4期6-13,共8页
对板式热交换器的传热元件--人字形波纹板片进行了法向承载能力试验。对同种材料、同种板型、同种规格的板片进行了9组试验,其中单板、双板和三板承载试验各3组。试验得到了板片失效临界载荷及对应位移数据,了解了板片在不同支撑条件下...
对板式热交换器的传热元件--人字形波纹板片进行了法向承载能力试验。对同种材料、同种板型、同种规格的板片进行了9组试验,其中单板、双板和三板承载试验各3组。试验得到了板片失效临界载荷及对应位移数据,了解了板片在不同支撑条件下的失效特征。试验结果及数据表明,从初始承载到结构垮塌,试样经历了接触、弹性承载、垮塌3个阶段。单板试样失效模式为波纹发生横向滑移,板片整体弹性失稳。双板和三板试样失效模式为板片间接触点先发生接触屈服,然后发生整体弹性失稳。评估了加载速度对板片承载能力试验的影响。
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关键词
板式热交换器
人字形波纹板
片
法向承载
失效
试验
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职称材料
人字形波纹板相变流动及换热特性研究
被引量:
8
5
作者
李明春
肖刚
+3 位作者
史和春
刘焕磊
陈冬
骆仲泱
《工程热物理学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第3期581-585,共5页
针对人字形波纹板流道内蒸发换热过程进行了三维建模和数值模拟,研究了不同波纹倾角下人字形波纹板蒸发换热时流动及换热特性,并与单相流换热特性进行了对比。结果表明,蒸发相变对人字形波纹板内流体的流动形态影响不大,波纹倾角对人字...
针对人字形波纹板流道内蒸发换热过程进行了三维建模和数值模拟,研究了不同波纹倾角下人字形波纹板蒸发换热时流动及换热特性,并与单相流换热特性进行了对比。结果表明,蒸发相变对人字形波纹板内流体的流动形态影响不大,波纹倾角对人字形波纹板表面气相体积分数分布影响较大;相同波纹参数下,蒸发换热换热系数比单相流换热换热系数提高20%~100%;随着波纹倾角的增大,蒸发换热增强,波纹倾角为75°时换热性能最优。
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关键词
人字形波纹板
数值模拟
蒸发换热
换热系数
原文传递
正弦形和三角形波纹板间通道换热的数值模拟
被引量:
5
6
作者
吕国政
张引弟
+1 位作者
路达
刘梅梅
《化学工程》
CAS
CSCD
北大核心
2020年第8期63-67,共5页
为研究波形对波纹板换热性能产生的影响,建立了不同波高下的三角形、正弦形波纹板间通道的局部三维模型,通过数值模拟得到了各通道不同工况下的努塞尔数Nu和摩擦因子f,并对不同参数波纹板的Nu和f进行了比较。同时,文中引入了二次流强度...
为研究波形对波纹板换热性能产生的影响,建立了不同波高下的三角形、正弦形波纹板间通道的局部三维模型,通过数值模拟得到了各通道不同工况下的努塞尔数Nu和摩擦因子f,并对不同参数波纹板的Nu和f进行了比较。同时,文中引入了二次流强度概念,将其改进为适用于波纹板间通道换热情景的平均壁面涡强概念,定量分析了平均壁面涡强与Nu的关系。研究结果表明:平均壁面涡强与Nu间存在定量对应关系,同样情况下,大波高的三角形波纹通道有着更大的Nu,f和壁面平均涡强;而通过牺牲阻力来增强波纹通道内漩涡强度进一步增强换热,是一个随阻力增大收益逐渐降低的过程。
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关键词
板式换热器
人字形波纹板
二次流强度
强化换热
数值模拟
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职称材料
板式换热器作为压缩机冷却器的传热和流阻性能实验研究
被引量:
6
7
作者
曾文良
林培森
+1 位作者
王世平
张正国
《流体机械》
CSCD
北大核心
1999年第12期5-8,共4页
以现场的压缩空气为实验工质,对压缩空气在人字形波纹板式换热器传热与流阻性能进行了实验研究。研究结果表明板式换热器与传统的光滑管弓形隔板换热器相比较,板式换热器能非常有效地强化气侧的膜传热系数,但是与空气在花瓣状翅片管...
以现场的压缩空气为实验工质,对压缩空气在人字形波纹板式换热器传热与流阻性能进行了实验研究。研究结果表明板式换热器与传统的光滑管弓形隔板换热器相比较,板式换热器能非常有效地强化气侧的膜传热系数,但是与空气在花瓣状翅片管( 以下简称PF管) 和低肋管螺旋隔板换热器壳侧的传热相比较,在同等的传热量下,板式换热器的膜传热系数是PF 管螺旋隔板换热器的(30 ~40) % ( 以胚管外表面积计算,下同) 、是低肋管螺旋隔板换热器的(40 ~50) % ,然而其压力损失却是PF 管螺旋隔板换热器的3 ~5 倍,是低肋管螺旋隔板换热器的1-7 ~3 倍。此外还从传热与流阻、换热效率、紧凑性和经济性等方面对板式换热器的整体性能进行了评价。
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关键词
换热器
强化传热
人字形波纹板
压缩机
冷却器
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职称材料
题名
人字形波纹板式蒸发器数值模拟
被引量:
4
1
作者
胡跃明
董玉军
周翔
包涛
袁秀玲
机构
西安交通大学能动学院制冷及低温工程系
出处
《制冷与空调》
2005年第2期42-46,共5页
文摘
本文根据两相流动换热理论,提出了一个板式换热器的稳态分布参数模型。在此模型基础上,利用分布参数法求解各控制方程,得出了制冷剂的温度、压力、气液相速度以及冷冻水温度、压力沿通道方向上的分布情况。此模型可用于分析换热器的整体性能,为板式换热器的优化设计、制冷系统的匹配提供依据。
关键词
人字形波纹板
式蒸发器
数值模拟
两相流动换热
分布参数法
制冷剂
Keywords
Plate evaporator Steady distributed parameter model Two-phase flow
分类号
TK172 [动力工程及工程热物理—热能工程]
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职称材料
题名
人字形波纹板传热与阻力特性的数值模拟和试验研究
被引量:
5
2
作者
李明春
骆仲泱
肖刚
黄磊
陈冬
机构
浙江大学能源清洁利用国家重点试验室
出处
《能源工程》
2016年第2期8-14,共7页
基金
中央高校基本科研业务费专项资金资助(2014FZA4010)
文摘
对板式低温多效海水淡化技术中的人字形波纹板式换热器进行了单相流换热试验和数值模拟,试验结果表明其换热系数较高,在低Re数下就能达到3000 W/(m^2·K)以上。通过建立三维模型,运用CFD软件对人字形波纹板内部的传热及阻力特性进行数值模拟,研究了波纹倾角β、波高h和波纹间距λ对人字板传热以及流动阻力的影响,模拟结果与试验值误差都在15%以内。数值模拟结果表明,波纹倾角从30°增大到60°,传热因子j约提高60%,继续增大波纹倾角,传热因子反而降低,摩擦因子f随着波纹倾角的增大而增大;波高从3 mm增大到6 mm,传热因子j约提高5%,但摩擦因子f增大1倍;波纹间距从5 mm增大到20 mm,传热因子j约降低30%,但同时摩擦因子f降低70%。建议板式低温多效海水淡化系统的板型参数:波纹倾角60°,波高3~4 mm,波纹间距15~20 mm。
关键词
人字形波纹板
换热特性
传热因子
摩擦因子
Keywords
chevron corrugated plate
heat transfer
colburn factor
friction factor
分类号
TK124 [动力工程及工程热物理—工程热物理]
下载PDF
职称材料
题名
人字形波纹板间海水蒸发传热特性模拟
被引量:
4
3
作者
苏国萍
王志国
周洪光
杜小泽
机构
神华国华(北京)电力研究院有限公司
中国电力工程有限公司
华北电力大学电站设备状态监测与控制教育部重点实验室
出处
《热力发电》
CAS
北大核心
2017年第9期83-91,共9页
基金
国家自然科学基金项目(U1361108)~~
文摘
板式蒸发器越来越多地用于海水淡化系统中,但因其海水蒸发过程涉及复杂的两相流,通过数值模拟的方法研究仍存在一些难题。对板式蒸发器内相邻两互相倒置的人字形波纹板间的流道建立三维物理数学模型,使用计算流体力学(CFD)方法研究海水在人字形波纹板间流道内的流动蒸发传热情况,分析人字形波纹板倾斜角和波纹板高度对海水在板式蒸发器内流动蒸发传热性能的影响。结果表明:由于触点的存在,产生较强的湍流;沿流动方向水蒸气质量分数不断增加,海水质量分数不断减少;波纹板高度越大越有利于海水蒸发时水蒸气的扩散,这种优势在流道入口速度大时更加明显;波纹板倾角为60°时的板片换热性能高于波纹倾角为30°的板片。该研究结果可为低温多效蒸馏板式海水淡化技术发展提供参考。
关键词
海水淡化
板式蒸发器
人字形波纹板
降膜蒸发
触点
倾角
数值模拟
Keywords
desalination, plate evaporator, corrugated plate, falling film evaporation, contact point, inclination angle, numerical simulation
分类号
TK172 [动力工程及工程热物理—热能工程]
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职称材料
题名
法向机械载荷作用下人字形波纹板片承载能力试验
被引量:
2
4
作者
解德甲
马一鸣
于啸
冯栩迟
邢玲
机构
上海蓝滨石化设备有限责任公司
上海石油化工换热设备工程技术研究中心
出处
《石油化工设备》
CAS
2020年第4期6-13,共8页
基金
中国石油化工股份有限公司全焊接式板式换热器工程技术开发项目(315097)。
文摘
对板式热交换器的传热元件--人字形波纹板片进行了法向承载能力试验。对同种材料、同种板型、同种规格的板片进行了9组试验,其中单板、双板和三板承载试验各3组。试验得到了板片失效临界载荷及对应位移数据,了解了板片在不同支撑条件下的失效特征。试验结果及数据表明,从初始承载到结构垮塌,试样经历了接触、弹性承载、垮塌3个阶段。单板试样失效模式为波纹发生横向滑移,板片整体弹性失稳。双板和三板试样失效模式为板片间接触点先发生接触屈服,然后发生整体弹性失稳。评估了加载速度对板片承载能力试验的影响。
关键词
板式热交换器
人字形波纹板
片
法向承载
失效
试验
Keywords
plate heat exchanger
chevron corrugated plate
normal load
failure
experiment
分类号
TQ051.503 [化学工程]
TE965.03 [石油与天然气工程—石油机械设备]
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职称材料
题名
人字形波纹板相变流动及换热特性研究
被引量:
8
5
作者
李明春
肖刚
史和春
刘焕磊
陈冬
骆仲泱
机构
浙江大学能源清洁利用国家重点试验室
出处
《工程热物理学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第3期581-585,共5页
基金
国家自然科学基金项目(No.51336006)
文摘
针对人字形波纹板流道内蒸发换热过程进行了三维建模和数值模拟,研究了不同波纹倾角下人字形波纹板蒸发换热时流动及换热特性,并与单相流换热特性进行了对比。结果表明,蒸发相变对人字形波纹板内流体的流动形态影响不大,波纹倾角对人字形波纹板表面气相体积分数分布影响较大;相同波纹参数下,蒸发换热换热系数比单相流换热换热系数提高20%~100%;随着波纹倾角的增大,蒸发换热增强,波纹倾角为75°时换热性能最优。
关键词
人字形波纹板
数值模拟
蒸发换热
换热系数
Keywords
chevron corrugated plate
numerical simulation
evaporation
heat transfer coefficient
分类号
TK124 [动力工程及工程热物理—工程热物理]
原文传递
题名
正弦形和三角形波纹板间通道换热的数值模拟
被引量:
5
6
作者
吕国政
张引弟
路达
刘梅梅
机构
长江大学石油工程学院
出处
《化学工程》
CAS
CSCD
北大核心
2020年第8期63-67,共5页
基金
国家自然科学基金资助项目(51974033)
中国石油科技创新基金资助项目(2015D-50-06-0603)
长江青年科技创新团队基金资助项目(2015cqt01)。
文摘
为研究波形对波纹板换热性能产生的影响,建立了不同波高下的三角形、正弦形波纹板间通道的局部三维模型,通过数值模拟得到了各通道不同工况下的努塞尔数Nu和摩擦因子f,并对不同参数波纹板的Nu和f进行了比较。同时,文中引入了二次流强度概念,将其改进为适用于波纹板间通道换热情景的平均壁面涡强概念,定量分析了平均壁面涡强与Nu的关系。研究结果表明:平均壁面涡强与Nu间存在定量对应关系,同样情况下,大波高的三角形波纹通道有着更大的Nu,f和壁面平均涡强;而通过牺牲阻力来增强波纹通道内漩涡强度进一步增强换热,是一个随阻力增大收益逐渐降低的过程。
关键词
板式换热器
人字形波纹板
二次流强度
强化换热
数值模拟
Keywords
plate heat exchanger
herringbone corrugated plate
secondary flow intensity
enhanced heat exchanger
numerical simulation
分类号
TK172 [动力工程及工程热物理—热能工程]
下载PDF
职称材料
题名
板式换热器作为压缩机冷却器的传热和流阻性能实验研究
被引量:
6
7
作者
曾文良
林培森
王世平
张正国
机构
华南理工大学
出处
《流体机械》
CSCD
北大核心
1999年第12期5-8,共4页
基金
广东省自然科学基金
文摘
以现场的压缩空气为实验工质,对压缩空气在人字形波纹板式换热器传热与流阻性能进行了实验研究。研究结果表明板式换热器与传统的光滑管弓形隔板换热器相比较,板式换热器能非常有效地强化气侧的膜传热系数,但是与空气在花瓣状翅片管( 以下简称PF管) 和低肋管螺旋隔板换热器壳侧的传热相比较,在同等的传热量下,板式换热器的膜传热系数是PF 管螺旋隔板换热器的(30 ~40) % ( 以胚管外表面积计算,下同) 、是低肋管螺旋隔板换热器的(40 ~50) % ,然而其压力损失却是PF 管螺旋隔板换热器的3 ~5 倍,是低肋管螺旋隔板换热器的1-7 ~3 倍。此外还从传热与流阻、换热效率、紧凑性和经济性等方面对板式换热器的整体性能进行了评价。
关键词
换热器
强化传热
人字形波纹板
压缩机
冷却器
分类号
TB652 [一般工业技术—制冷工程]
TK172 [动力工程及工程热物理—热能工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
人字形波纹板式蒸发器数值模拟
胡跃明
董玉军
周翔
包涛
袁秀玲
《制冷与空调》
2005
4
下载PDF
职称材料
2
人字形波纹板传热与阻力特性的数值模拟和试验研究
李明春
骆仲泱
肖刚
黄磊
陈冬
《能源工程》
2016
5
下载PDF
职称材料
3
人字形波纹板间海水蒸发传热特性模拟
苏国萍
王志国
周洪光
杜小泽
《热力发电》
CAS
北大核心
2017
4
下载PDF
职称材料
4
法向机械载荷作用下人字形波纹板片承载能力试验
解德甲
马一鸣
于啸
冯栩迟
邢玲
《石油化工设备》
CAS
2020
2
下载PDF
职称材料
5
人字形波纹板相变流动及换热特性研究
李明春
肖刚
史和春
刘焕磊
陈冬
骆仲泱
《工程热物理学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016
8
原文传递
6
正弦形和三角形波纹板间通道换热的数值模拟
吕国政
张引弟
路达
刘梅梅
《化学工程》
CAS
CSCD
北大核心
2020
5
下载PDF
职称材料
7
板式换热器作为压缩机冷却器的传热和流阻性能实验研究
曾文良
林培森
王世平
张正国
《流体机械》
CSCD
北大核心
1999
6
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职称材料
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