高温传热系统中辐射熵产的数值求解及实验研究

发布时间：2023-03-22 23:07

　　在电力、冶金等行业,高温传热系统一直具有很重要的作用,同时在燃煤锅炉、工业窑炉等高温传热系统中,主要通过辐射传热过程传递能量。而高温传热系统内的辐射传热过程存在着不可逆性,其导致了高温传热系统内传递能量中有用功的损失。辐射熵产的研究可以降低传递能量中的有用功的损失,提高高温传热系统的传热效率,起到节约能源的作用。本文针对一维以及二维的高温传热系统,利用数值研究以及实验研究两种方法对传热系统内的辐射熵产进行研究。具体工作如下:提出了将DRESOR(Distributions of Ratios of Energy Scattered Or Reflected)用于求解辐射熵传递方程的方法,并验证了该方法计算结果的正确性。利用该方法研究了介质温度分布的不均匀性对辐射熵产的影响,结果表明:随着介质温差由0K变化为600K,系统的辐射熵产由37.2W/(K·m²)变化为52.6W/(K·m²),温度分布的不均匀性将提高系统的辐射熵产;同时,在介质温度分布不均匀的情况下,应该选取更高的壁面发射率,更低的介质散射率以更好的优化高温传热系统内的辐射传热过程...

【文章页数】：57 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 辐射熵产的研究现状
    1.3 本文主要研究内容
2 一维平行平板系统内辐射熵产的数值研究
    2.1 辐射熵产的计算原理
    2.2 辐射熵产计算结果与验证
    2.3 非均匀介质温度分布下辐射熵产分析
    2.4 本章小结
3 二维高温传热系统内辐射熵产的实验研究
    3.1 二维传热系统辐射熵产的验证
    3.2 二维高温传热系统内辐射熵产的数值分析
    3.3 二维高温传热系统内辐射熵产的实验分析
    3.4 本章小结
4 非灰性高温传热系统内辐射熵产的数值研究
    4.1 非灰性传热系统辐射熵产数值计算方法
    4.2 理想工况下的非灰性传热系统辐射熵产分析
    4.3 实际工况下的非灰性传热系统辐射熵产分析
    4.4 本章小结
5 全文总结及展望
    5.1 全文总结
    5.2 工作展望
致谢
参考文献
附录 攻读硕士期间发表论文



本文编号：3767772