结构参数对电厂翅片管散热器动态特性的影响

发布时间：2021-06-24 22:02

　　散热器经常处于变化的工作条件中,研究散热器的动态特性有助于改善间接空冷系统的安全和经济运行,而散热器的结构参数会影响其动态特性。根据能量守恒建立了散热器空气、管壁和循环水的热平衡偏微分方程,采用改进欧拉法对偏微分方程组进行求解。以迎面风速阶跃变化为典型工况,研究了换热面积、换热系数和工质体积对散热器动态特性的影响。结果如下:当空气侧换热面积增加时,散热器换热量增大,两个稳态之间的空气出口温度差值不变,循环水出口温度差值增加,空气侧响应时间增加,循环水侧响应时间不变。当循环水侧换热面积增加时,散热器换热量增大,两个稳态之间的空气和循环水出口温度差值不变,空气侧和循环水侧的响应时间也不变。换热系数变化时,散热器动态过程的变化规律与换热面积变化时类似。空气侧工质体积变化对散热器动态特性没有影响。循环水侧工质体积增大会使得动态响应时间变长。 

【文章来源】：汽轮机技术. 2020,62(02)北大核心

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【部分图文】：

翅片管换热器

为了验证模型的准确性,将使用本模型计算所得的模拟结果和文献[14]的实验结果进行了对比,数值模拟所用翅片管束的结构参数和实验所用相同,模拟结果和实验结果的对比如图2所示。由图2可以看出,模拟值和实验值在不同风速下相差不大,说明该模型可以准确地模拟散热器的动态响应过程。2 结果与分析

图4(a)、(b)为不同循环水侧换热面积下,迎面风速由4m/s阶跃变化为2m/s时散热器的动态响应曲线。从图中可以看出,随着换热面积增大,稳态时空气侧出口温度减小,水侧出口温度增加。扰动发生后,空气侧出口空气温度会产生阶跃变化。此外,循环水侧换热面积变化后,空气出口温度变化数值约为6.42K,循环水出口温度变化数值约为5.35K,空气和循环水的响应时间无变化。可见,循环水侧换热面积变化后,对散热器动态特性影响不大,仅仅是空气和循环水出口水温在稳态时的数值发生改变。图4 循环水侧换热面积变化时的动态响应

【参考文献】：
期刊论文
[1]周围建筑物对间冷塔换热性能的影响分析[J]. 李慧君,万玉梅.  华北电力大学学报(自然科学版). 2019(01)
[2]新型翅片管束提高自然通风直接空冷系统效率[J]. 崔超,赵允涛,孔艳强,杨立军.  汽轮机技术. 2018(05)
[3]翅片间隙影响下的单排管换热器的传热性能分析[J]. 席新铭,杨磊,张凯,赵晓东,杜小泽.  电站系统工程. 2013(02)
[4]多股流换热器动态过程场协同分析[J]. 张勤,李志信,梁新刚.  热能动力工程. 2009(06)



本文编号：3247903