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污水换热器的设计计算 被引量:13
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作者 孙德兴 肖红侠 +1 位作者 张承虎 庄兆意 《暖通空调》 北大核心 2009年第5期101-103,共3页
污水的流动与换热性能与清水相比有很大的不同,设计污水换热器时不能简单地套用针对清水换热器的设计参数和设计方法。根据实验研究结果与工程实践经验,基于污水的流动阻力与换热特性,给出了污水换热器的设计要点和设计所必需的重要参数。
关键词 污水源热泵 污水换热 设计 计算
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污水换热器内污垢生长特性实验研究 被引量:10
2
作者 李鑫 孙德兴 +1 位作者 张承虎 吴荣华 《暖通空调》 北大核心 2008年第2期5-8,共4页
介绍了污垢生长监测方法,并以哈尔滨望江宾馆和北京悦都酒店为测试对象,对换热器内污垢生长作了实时监测,得出了污垢热阻随时间的变化规律、污垢的平衡厚度和换热器热阻与流速的关系以及换热器结垢前后总传热系数的比。
关键词 污水换热 污垢生长 污垢热阻 流速
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声空化污水换热器的防除垢与强化换热实验 被引量:2
3
作者 钱剑峰 任启峰 +2 位作者 徐莹 张承虎 张吉礼 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第2期166-172,共7页
为解决污水源热泵系统中污水换热器结垢导致的热阻增大、传热效果恶化问题,将声空化技术引入污水换热器中.搭建声空化污水换热器的防除垢与强化换热动态实验台,研究防除垢与强化换热的数学模型,对不同影响参数下污水换热器换热管的污垢... 为解决污水源热泵系统中污水换热器结垢导致的热阻增大、传热效果恶化问题,将声空化技术引入污水换热器中.搭建声空化污水换热器的防除垢与强化换热动态实验台,研究防除垢与强化换热的数学模型,对不同影响参数下污水换热器换热管的污垢增长特性和防除垢规律以及强化换热效果开展实验研究.结果表明:换热管结垢量、结垢率、积垢速率及污垢厚度均随污水流速的降低而增大,最大结垢量为106 g,结垢厚度0.54 mm,积垢速率为12.6 kg/(m^2獉h);除垢率随流速及声空化作用时间的增大而增大,但非一直增大,最大除垢率达85.7%;污水黏度对各项指标影响巨大且流速越小影响越大;换热管的传热系数及其提高百分比均随声空化作用时间、污水温度以及污垢含水率的增加而增大,最大提高百分比达53.4%.故声空化污水换热器防除垢与强化换热具有一定的可行性和高效性,对节能减排具有重要意义. 展开更多
关键词 污水源热泵 声空化 污水换热 防除垢 强化换热
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污水换热器性能测试与分析 被引量:4
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作者 刘志斌 张吉礼 马良栋 《流体机械》 CSCD 北大核心 2013年第5期55-59,14,共6页
对污水源热泵系统中污水换热器进行了现场测试,依据测试数据分析污水换热器换热量、传热系数的衰减规律。依据测试数据和理论计算分析了污水换热器内污水侧对流换热热阻和污垢热阻的变化规律,以及各热阻在总热阻中的所占比例。结果表明... 对污水源热泵系统中污水换热器进行了现场测试,依据测试数据分析污水换热器换热量、传热系数的衰减规律。依据测试数据和理论计算分析了污水换热器内污水侧对流换热热阻和污垢热阻的变化规律,以及各热阻在总热阻中的所占比例。结果表明:洁净的污水换热器投入运行225h后,实际换热量为初始值的43.8%;实际传热系数为440W/(m2.℃),为初始值的46.3%;污水侧对流换热热阻占总热阻的60%,污垢热阻占总热阻的20%。提高污水换热器换热效率,保持污水换热器换热量的稳定应从降低污水侧对流换热热阻着手。 展开更多
关键词 污水源热泵 污水换热 污垢热阻
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污水换热器污垢生长特性试验研究 被引量:7
5
作者 吴学慧 孙德兴 《节能技术》 CAS 2008年第4期300-304,共5页
污水换热器污垢是影响污水冷热源应用的主要因素。了解污垢的形成规律是污水换热器应用与研究的基本要求。基于工程现场实验,通过热阻法测定污水换热器管程内污垢的热阻变化模型Rf(θ)=8×10-41-exp-θ188。提出了污垢形成过程有效... 污水换热器污垢是影响污水冷热源应用的主要因素。了解污垢的形成规律是污水换热器应用与研究的基本要求。基于工程现场实验,通过热阻法测定污水换热器管程内污垢的热阻变化模型Rf(θ)=8×10-41-exp-θ188。提出了污垢形成过程有效热阻与有效总传热系数的概念。并通过热阻模型提出了渐进型污垢形成过程的压降模型Δ(Δp)=A-Bexp-tt0。为进一步的研究与应用提供了理论基础。 展开更多
关键词 污水换热 污垢 模型 实验
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基于遗传算法的污水换热器的优化研究 被引量:2
6
作者 吴学慧 钱剑锋 +1 位作者 张成虎 孙德兴 《节能技术》 CAS 2008年第1期12-14,共3页
以污水换热器的年总费用为目标函数,应用遗传算法对污水换热器进行了设计参数的优化计算。介绍了遗传算法工具箱的使用方法。该方法克服了传统优化算法的缺陷;优化结果更加符合工程实际。并指出了减小污水换热器年总费用的主要方向。
关键词 污水换热 遗传算法 年总费用 优化
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城市原生污水换热器的能效分析 被引量:4
7
作者 吴学慧 孙德兴 《可再生能源》 CAS 2007年第2期73-75,共3页
结垢是影响城市原生污水换热器热工性能的主要原因。以壳管式污水换热器为例,在分析了污垢对换热器性能影响的基础之上,提出了换热器由于传热温差和流动阻力引起的不可逆有效能损失的计算方法,以及污水换热器不可避免火用损失的定义及... 结垢是影响城市原生污水换热器热工性能的主要原因。以壳管式污水换热器为例,在分析了污垢对换热器性能影响的基础之上,提出了换热器由于传热温差和流动阻力引起的不可逆有效能损失的计算方法,以及污水换热器不可避免火用损失的定义及计算方法。分析结果为污水换热器的工程应用和科学研究提供了理论基础。 展开更多
关键词 城市原生污水换热 结垢 有效能分析 不可避免火用损失
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U形污水换热管中颗粒污垢沉积特性研究
8
作者 庄兆意 王光斌 +2 位作者 徐君 张春田 张彩霞 《暖通空调》 2023年第7期166-172,105,共8页
分析了不同污水流速、污水黏度、颗粒浓度及颗粒粒径下颗粒污垢在换热壁面上的沉积、剥蚀及热阻的变化情况。结果表明:污水的流速、黏度及颗粒的浓度对颗粒污垢的沉积情况影响较大,在其他参数不变的情况下,当流速由0.5 m/s增大到1.5 m/s... 分析了不同污水流速、污水黏度、颗粒浓度及颗粒粒径下颗粒污垢在换热壁面上的沉积、剥蚀及热阻的变化情况。结果表明:污水的流速、黏度及颗粒的浓度对颗粒污垢的沉积情况影响较大,在其他参数不变的情况下,当流速由0.5 m/s增大到1.5 m/s时,沉积速率增大了2.3倍,剥蚀达到稳定的时间缩短为原来的1/6,污垢热阻减小56%;当污水的黏度由0.0010 Pa·s增大到0.0030 Pa·s时,剥蚀达到稳定的时间延长1.27倍,污垢热阻增大1.25倍;当颗粒浓度由400 mg/L增大到800 mg/L时,剥蚀达到稳定的时间增加约1倍,污垢热阻增大约1倍;颗粒粒径对污垢沉积特性的影响较小,当颗粒粒径由1μm增大到40μm时,沉积速率仅增大14%,污垢热阻仅增加12.8%。研究结果可供污水换热器设计、运行及除垢参考。 展开更多
关键词 U形污水换热 颗粒污垢 沉积特性 剥蚀 热阻 数值模拟
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污水换热器传热性能测试分析 被引量:6
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作者 武姿 张世钢 +1 位作者 付林 袁卫星 《暖通空调》 北大核心 2009年第2期87-89,共3页
以北京某宾馆污水源热泵系统中的污水换热器为研究对象,连续测试了污水、中间水以及热水流量、温度随时间的变化。根据测试数据计算得到了污水换热器换热效率的衰减情况,并拟合得到了传热系数的衰减公式,测试分析结果可为污水源热泵供... 以北京某宾馆污水源热泵系统中的污水换热器为研究对象,连续测试了污水、中间水以及热水流量、温度随时间的变化。根据测试数据计算得到了污水换热器换热效率的衰减情况,并拟合得到了传热系数的衰减公式,测试分析结果可为污水源热泵供热系统中的污水换热器设计和选型提供参考。 展开更多
关键词 污水源热泵 污水换热 传热 换热效率
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一种新型毛细管壁污水换热器及其应用
10
作者 邓俊敏 《建筑热能通风空调》 2022年第4期74-76,52,共4页
由于污水组分较为复杂,导致污水换热器容易产生结垢、堵塞、缠绕等问题,从而影响换热效率,为此研究了一种新型毛细管壁换热器,该换热器就是在污水管道内壁再敷设一层毛细管,毛细管内通入清洁的中介水,利用毛细管壁进行换热,毛细管极大... 由于污水组分较为复杂,导致污水换热器容易产生结垢、堵塞、缠绕等问题,从而影响换热效率,为此研究了一种新型毛细管壁换热器,该换热器就是在污水管道内壁再敷设一层毛细管,毛细管内通入清洁的中介水,利用毛细管壁进行换热,毛细管极大的增加了换热面积,提高了换热效率,同时还节省了有限的设备空间,在污水源热泵系统中具有一定的推广作用。 展开更多
关键词 污水换热 毛细管 撬装式污水换热
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壳管式污水换热器的设计对堵塞换热的影响 被引量:4
11
作者 秦娜 付文成 《天津理工大学学报》 2018年第5期6-8,共3页
壳管式换热器在污水源热泵系统中间接提取污水热源,用这种换热器作为城市污水与清水之间的换热器,间接降低污水对机组的腐蚀损害.本文采用壳管式换热器作为污水与水间的换热器,首先对其进行结构设计计算,然后根据设计参数分析污水流速... 壳管式换热器在污水源热泵系统中间接提取污水热源,用这种换热器作为城市污水与清水之间的换热器,间接降低污水对机组的腐蚀损害.本文采用壳管式换热器作为污水与水间的换热器,首先对其进行结构设计计算,然后根据设计参数分析污水流速对堵塞换热的影响规律. 展开更多
关键词 壳管式 污水换热 堵塞 换热系数
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板式污水换热器的设计对堵塞换热特性的影响 被引量:1
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作者 秦娜 付文成 《天津理工大学学报》 2018年第6期25-27,共3页
本文主要研究板式换热器在污水源热泵系统中的堵塞特性.根据实际工程的设计参数,本文选用板式换热器作为二级污水源热泵系统的换热器,首先对其进行结构设计计算,然后根据设计参数分析获得污水流速对堵塞换热的影响规律.
关键词 污水换热 污水流速 堵塞 换热特性
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沉浸式污水换热器的优化设计与性能分析
13
作者 王春勇 《建材与装饰》 2018年第23期106-106,共1页
科学技术的进步与经济的发展必然跟随着时代的进步,时代的进步又造就了科学技术的飞跃。高精尖技术的发展,实现了我们变废为宝的渴望,许多我们曾经认为是"废品"的东西,在这样的新型技术的转变下,也变成了我们无法想象的优质... 科学技术的进步与经济的发展必然跟随着时代的进步,时代的进步又造就了科学技术的飞跃。高精尖技术的发展,实现了我们变废为宝的渴望,许多我们曾经认为是"废品"的东西,在这样的新型技术的转变下,也变成了我们无法想象的优质资源。比如说当前新兴的污水通过转化变成一种经济适用的冷热能源,就是非常具有代表性的一种。这样的转化的实现需要污水换热器来进行,才能够达到我们的目的。当然了,污水换热器虽然起步较晚,但是类型众多。今天我们探讨的是沉浸式污水换热器的优化设计与性能分析,以便于提高冷热源的转换效率。 展开更多
关键词 污水源热泵系统 沉浸式 污水换热 优化设计 性能分析
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污水源热泵系统污水水质与换热器材质的选择 被引量:21
14
作者 曲云霞 李梅 +1 位作者 杨勇 张秀德 《可再生能源》 CAS 2007年第4期72-75,87,共5页
讨论了污水源热泵系统污水水质的分类,提出了采用中水的污水源热泵系统的水质标准及处理方法,分析了各种污水换热器的特点及适用条件。在非金属类材料中,从经济性能、传热性能等方面综合分析,建议采用HDPE管和PE-X管作为污水换热器管材。
关键词 污水源热泵 水质标准 污水换热 HDPE管
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污水源热泵空调系统污水侧取水、除污和换热技术研究进展 被引量:31
15
作者 张吉礼 马良栋 《暖通空调》 北大核心 2009年第7期41-47,共7页
系统地综述了污水源热泵空调技术在北欧、日本和我国的发展过程,介绍了国外污水源热泵空调技术污水取水及换热技术的最新进展和发展趋势,总结了我国污水源热泵空调技术的特色,分析了污水源热泵空调技术在实际应用中存在的问题,指出了污... 系统地综述了污水源热泵空调技术在北欧、日本和我国的发展过程,介绍了国外污水源热泵空调技术污水取水及换热技术的最新进展和发展趋势,总结了我国污水源热泵空调技术的特色,分析了污水源热泵空调技术在实际应用中存在的问题,指出了污水换热器污水侧除污与强化换热是目前迫切需要解决的关键问题。 展开更多
关键词 污水源热泵 取水 除污 污水换热
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污水换热器应用在油田掺水系统中的对比试验分析 被引量:1
16
作者 马艳峰 《中国石油和化工标准与质量》 2022年第15期47-48,51,共3页
本文针对油田回掺污水含聚浓度高、杂质多、传统换热器易堵塞的问题,开展了宽流道式、板式、热管式三种污水换热器并联运行试验,并依据测试数据对比分析了三种污水换热器的换热温度、换热量、传热系数的变化规律。工艺用换热器的应用,... 本文针对油田回掺污水含聚浓度高、杂质多、传统换热器易堵塞的问题,开展了宽流道式、板式、热管式三种污水换热器并联运行试验,并依据测试数据对比分析了三种污水换热器的换热温度、换热量、传热系数的变化规律。工艺用换热器的应用,可回收油田污水余热,有效减少了生产过程中的化石能源消耗,降低了操作成本,提高了净化石能源产量,对提高油田开发盈利能力、提质增效、高质量发展,具有重要的意义。 展开更多
关键词 污水换热 传热系数 换热效果
原文传递
污水源热泵污水换热塔内空气流场模拟
17
作者 高庆梅 雷卓宇 +2 位作者 曹慧哲 沈朝 闻明忠 《煤气与热力》 2022年第5期1-5,13,共6页
以抑垢型污水源热泵采用的污水换热塔(空气与污水逆流传质传热的场所)作为研究对象,对污水换热塔内空气流场进行模拟,分析折流板数量、折流板间距对空气压力降的影响。空气从进口进入污水换热塔后,在进口与底面间形成涡流。在流经折流板... 以抑垢型污水源热泵采用的污水换热塔(空气与污水逆流传质传热的场所)作为研究对象,对污水换热塔内空气流场进行模拟,分析折流板数量、折流板间距对空气压力降的影响。空气从进口进入污水换热塔后,在进口与底面间形成涡流。在流经折流板时,空气均匀扩散充满整个折流板间的空隙,可充分与污水进行逆流热质交换。在折流板段,空气保持较高流速,可增强气水之间的传热传质。压力降主要发生在折流板段,空气压力降随进口风量的增大而增大。当进口风量、折流板间距一定时,空气压力降随折流板数量的增加而增大。当进口风量、折流板数量一定时,空气压力降随折流板间距的增大而减小。 展开更多
关键词 污水源热泵 污水换热 流场 压力降
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污水源换热器的设计
18
作者 吴海燕 张强 《水污染及处理》 2017年第2期15-21,共7页
本文在分析了我国水资源利用的情况下,提出了污水的再生利用和回收污水中的低品位能源是解决污水资源化的主要手段。利用污水源热泵系统采暖供冷是回收污水中能量的关键技术,尤其是系统中的污水换热器是设计重点。本文提出采用管壳式污... 本文在分析了我国水资源利用的情况下,提出了污水的再生利用和回收污水中的低品位能源是解决污水资源化的主要手段。利用污水源热泵系统采暖供冷是回收污水中能量的关键技术,尤其是系统中的污水换热器是设计重点。本文提出采用管壳式污水换热器进行能量回收,并开发了设计程序,可对不同季节,不同外界参数的换热器进行设计,并进行结构优化。最后以夏季污水工况为例,给出了设计结果。 展开更多
关键词 污水换热 设计 结构优化 能量回收
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城市原生污水源热泵系统的应用 被引量:9
19
作者 赵玺灵 付林 +1 位作者 张世钢 赖中练 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第11期1458-1463,共6页
介绍了一个原生污水源热泵系统,该系统由阻垢机、污水换热器、热泵和其他泵、风机等辅助设备组成,于2008年建成并投产运行。在供热和制冷工况下,测试了从污水源端到末端热泵的性能(包括污水的温度和流量,主要设备的进、出口性能参数、... 介绍了一个原生污水源热泵系统,该系统由阻垢机、污水换热器、热泵和其他泵、风机等辅助设备组成,于2008年建成并投产运行。在供热和制冷工况下,测试了从污水源端到末端热泵的性能(包括污水的温度和流量,主要设备的进、出口性能参数、不同设备在典型操作工况下的性能)。以实际测试数据为基础,研究了系统在供热和制冷模式下的综合性能,提出了改进系统性能的方法,并给出了改进后系统的典型性能曲线。研究结果表明,系统的供热COP可达4.3,制冷COP可达3.5。更为详细的分析结果可为城市原生污水源热泵系统的应用提供重要参考。 展开更多
关键词 城市原生污水 污水源热泵 阻垢机 污水换热 性能
原文传递
换热面固液两相流除垢数值模拟与实验研究 被引量:2
20
作者 陈霄 杨启容 +1 位作者 吴荣华 王勇 《高校化学工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第4期818-826,共9页
换热器的工程应用广泛,但换热面结垢问题会造成管道堵塞,能耗增加,为经济有效地解决该问题,将固液两相流除垢技术应用到换热器的防、除垢中。通过数值模拟方法,研究了沙粒对管道壁面的剪切力、壁面磨损及传热系数的提升情况。研究发现,... 换热器的工程应用广泛,但换热面结垢问题会造成管道堵塞,能耗增加,为经济有效地解决该问题,将固液两相流除垢技术应用到换热器的防、除垢中。通过数值模拟方法,研究了沙粒对管道壁面的剪切力、壁面磨损及传热系数的提升情况。研究发现,随着流速的增加固体颗粒对壁面的磨损率先降低后增加,沙粒对管道的最大的磨损率出现在90°弯头处且最大磨损率随着沙粒直径的变大增长明显;在未加入沙粒时,正常换热器流速下,管道内壁面所受的切应力平均为16.8 Pa,加入沙粒后壁面剪切应力平均值为158.4 Pa,超过污垢所能承受的100 Pa剪切力,可有效除垢。在相同的速度下,在流速0.6~2 m×s^(-1),加入颗粒后,其表面传热系数的提升为2.6%到23%。以畅通式污水换热器作为流态化除垢强化换热实验台,对换热器流态化除垢强化换热进行实验研究。实验研究表明,将固液两相流流速提升到0.87 m×s^(-1)时,成功实现了95%的直径为2~3 mm的沙粒在线循环清洗,与理论计算的0.85 m×s^(-1)扬动流速几乎吻合。随着沙粒体积分数的增大,其除垢效果越好;沙粒体积分数为6%时,运行24 h后,传热系数提高了25.6%。当污水流速为扬动流速且沙粒体积分数为4%时,既可减小沙粒对壁面的磨损,又可保证高效除垢效率。 展开更多
关键词 污水换热 流态化除垢 强化换热 磨损
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