矿井回风余热回收换热装置的换热性能研究

发布时间：2024-03-04 03:21

　　煤矿生产过程中矿井回风蕴含着非常丰富的余热资源,而且回风气流温度、湿度全年处于基本稳定的状态,是一种非常优质的低温热源。在煤矿生产过程往往被直接排向大气中从而被白白浪费,北京矿大节能科技有限公司应用热泵技术和空气喷淋技术的结合,对矿井回风中的低温热能进行回收利用,实现夏季供冷、冬季供暖。并且替代了冬季传统的利用锅炉满足矿区地面建筑的供暖、井筒防冻以及职工浴室洗澡热水等所需要的热量。为了研究矿井回风余热回收换热装置内回风气流与水滴之间的热交换过程中流场特性,本文采用了理论分析,数值计算以及现场试验测试三种方法相结合,并采用Fluent计算软件,对流体的传热传质过程以及动量传递过程进行数值计算模拟,得出矿井回风余热回收换热装置内的流体流动的压力场分布图、速度场分布图、温度场分布图、速度矢量分布图以及水滴的运动轨迹线分布图。并计算分析换热装置进口风速、换热装置中扩散塔部分结构形式等对换热装置内流体传热传质过程和动量传递过程的影响。

【文章页数】：103 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图5矿井回风喷淋换热器实验平台

图6风速影响液滴温升实验与仿真结果比较

回风速度越小，液滴温降与温升之差越大.在扩散塔上添加了回风换热器后，不可避免地增加了回风排放阻力，文献[17]研究了回风换热器中挡水板倾角对回风阻力的影响.在其他条件保持不变的情况下，回风速度越大，回风阻力也越大，而回风阻力的增大又对煤矿安全生产造成隐患，因此，在设计回风换热器结....

本文编号：3918814