辐射管喷流换热器传热特性研究
发布时间：2021-08-16 19:38
辐射管喷流换热器因其优良的性能在余热回收中得到了广泛应用。由于喷流流场结构的复杂性,其传热现象和机理仍未完全解释清楚,致使喷流传热的计算还无法从理论上给出计算公式。目前喷流换热器喷流传热的计算仍以经验公式为主,然而,不同的设计资料或学者给出了不同的计算公式,计算所得的传热系数差异还很大。因此,探求喷流换热器喷流传热合理的计算方法,对喷流换热器的设计计算有重要的指导意义。首先对不同设计资料和学者给出的喷流传热计算公式进行了讨论,得到了相对合理的计算公式,但该公式未充分考虑气体物性参数、被冲击面曲率半径和横向气流对喷流传热的影响,鉴于此,针对辐射管喷流换热器的结构,通过数值模拟方法讨论了三者对喷流传热的影响,得到了冲击面曲率半径和横向气流影响的修正系数。利用建立的喷流传热数学模型,研究了空气侧喷流段采取等间距和非等间距布置的换热器的性能差异,并与实验结果进行比较。最后针对综合传热性能更好的空气侧喷流段采用非等间距布置的换热器,对其空气侧和烟气侧的结构参数分别进行了优化。得出的主要结论如下:（1）在喷流换热器喷流传热计算时建议采用文献[58]中的Martin公式。（2）气体物性参数和横向气流...
【文章来源】：重庆大学重庆市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
管束式换热器Fig.1.1Tubebundleheatexchanger
图 1.2 翅片式换热器Fig. 1.2 Fin heat exchanger1——安装套筒；2——辐射管；3——换热器外管；4——换热器内管；5——翅片；6——冷空气入口；7——热空气出口；8——烟气出口.2.3 L 型换热器的结构和原理L 型换热器的结构原理如图 1.3 所示。它除了具有烟气循环技术以外，还采了二级换热技术，即除与一般换热器一样在辐射管内部有第二级换热器以外辐射管的外部垂直方向还有第一级换热器，冷空气首先进入一级换热器的内程外程是从二级换热器出来的烟气，这样就能首先用烟气的余热使冷空气加热定温度，再进入二级换热器换热。有了两道换热过程，就能使冷空气加热到的温度而烟气降低到更低的温度。
图 1.2 翅片式换热器Fig. 1.2 Fin heat exchanger1——安装套筒；2——辐射管；3——换热器外管；4——换热器内管；5——翅片；6——冷空气入口；7——热空气出口；8——烟气出口.3 L 型换热器的结构和原理L 型换热器的结构原理如图 1.3 所示。它除了具有烟气循环技术以外，二级换热技术，即除与一般换热器一样在辐射管内部有第二级换热器以射管的外部垂直方向还有第一级换热器，冷空气首先进入一级换热器的程是从二级换热器出来的烟气，这样就能首先用烟气的余热使冷空气加温度，再进入二级换热器换热。有了两道换热过程，就能使冷空气加热温度而烟气降低到更低的温度。
【参考文献】：
期刊论文
[1]高温、高速冲击射流传热特性的影响因素分析[J]. 王晓光,宋遒志,任明. 北京理工大学学报. 2017(08)
[2]温度变化对射流冲击传热性能的影响[J]. 蔡剑波,陈永昌,赖耀辉,王兵涛. 应用能源技术. 2016(07)
[3]单圆孔气体冲击射流冷却高温钢板瞬态传热特性[J]. 周钢,温治,豆瑞锋,刘思强,李志,冯霄红. 金属热处理. 2014(04)
[4]气体射流冲击高温钢板的瞬态换热实验研究[J]. 赵连全,豆瑞锋,周钢,徐小龙,温治. 工业炉. 2013(05)
[5]纳米流以射流冲击方式对柴油机缸盖的冷却研究[J]. 郑伟,张振东. 内燃机工程. 2012(06)
[6]阵列射流冲击冷却传热特性的数值研究[J]. 孙润鹏,朱卫兵,陈昌将,陈宏. 热科学与技术. 2012(01)
[7]孔排射流冲击换热过程数值模拟研究及结构优化[J]. 杨培培,温治,豆瑞锋. 冶金能源. 2011(01)
[8]密集型阵列冲击射流换热特性实验[J]. 王磊,张靖周,杨卫华. 航空动力学报. 2009(06)
[9]旋进射流流动的大涡模拟[J]. 陶容,耿丽萍,周静伟. 中国计量学院学报. 2008(02)
[10]电子装备热控新技术综述(上)[J]. 平丽浩,钱吉裕,徐德好. 电子机械工程. 2008(01)
硕士论文
[1]湍流射流冲击壁面换热的数值模拟研究[D]. 叶陈.中国科学技术大学 2016
[2]倾斜和肋化靶面阵列射流冲击换热特性研究[D]. 段炼.南京航空航天大学 2016
[3]狭缝喷嘴组冲击射流传热性能研究[D]. 刘祖铃.重庆大学 2012
[4]微冲击射流的换热特性研究[D]. 周祺旻.南京航空航天大学 2008
本文编号：3346268
【文章来源】：重庆大学重庆市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
管束式换热器Fig.1.1Tubebundleheatexchanger
图 1.2 翅片式换热器Fig. 1.2 Fin heat exchanger1——安装套筒；2——辐射管；3——换热器外管；4——换热器内管；5——翅片；6——冷空气入口；7——热空气出口；8——烟气出口.2.3 L 型换热器的结构和原理L 型换热器的结构原理如图 1.3 所示。它除了具有烟气循环技术以外，还采了二级换热技术，即除与一般换热器一样在辐射管内部有第二级换热器以外辐射管的外部垂直方向还有第一级换热器，冷空气首先进入一级换热器的内程外程是从二级换热器出来的烟气，这样就能首先用烟气的余热使冷空气加热定温度，再进入二级换热器换热。有了两道换热过程，就能使冷空气加热到的温度而烟气降低到更低的温度。
图 1.2 翅片式换热器Fig. 1.2 Fin heat exchanger1——安装套筒；2——辐射管；3——换热器外管；4——换热器内管；5——翅片；6——冷空气入口；7——热空气出口；8——烟气出口.3 L 型换热器的结构和原理L 型换热器的结构原理如图 1.3 所示。它除了具有烟气循环技术以外，二级换热技术，即除与一般换热器一样在辐射管内部有第二级换热器以射管的外部垂直方向还有第一级换热器，冷空气首先进入一级换热器的程是从二级换热器出来的烟气，这样就能首先用烟气的余热使冷空气加温度，再进入二级换热器换热。有了两道换热过程，就能使冷空气加热温度而烟气降低到更低的温度。
【参考文献】：
期刊论文
[1]高温、高速冲击射流传热特性的影响因素分析[J]. 王晓光,宋遒志,任明. 北京理工大学学报. 2017(08)
[2]温度变化对射流冲击传热性能的影响[J]. 蔡剑波,陈永昌,赖耀辉,王兵涛. 应用能源技术. 2016(07)
[3]单圆孔气体冲击射流冷却高温钢板瞬态传热特性[J]. 周钢,温治,豆瑞锋,刘思强,李志,冯霄红. 金属热处理. 2014(04)
[4]气体射流冲击高温钢板的瞬态换热实验研究[J]. 赵连全,豆瑞锋,周钢,徐小龙,温治. 工业炉. 2013(05)
[5]纳米流以射流冲击方式对柴油机缸盖的冷却研究[J]. 郑伟,张振东. 内燃机工程. 2012(06)
[6]阵列射流冲击冷却传热特性的数值研究[J]. 孙润鹏,朱卫兵,陈昌将,陈宏. 热科学与技术. 2012(01)
[7]孔排射流冲击换热过程数值模拟研究及结构优化[J]. 杨培培,温治,豆瑞锋. 冶金能源. 2011(01)
[8]密集型阵列冲击射流换热特性实验[J]. 王磊,张靖周,杨卫华. 航空动力学报. 2009(06)
[9]旋进射流流动的大涡模拟[J]. 陶容,耿丽萍,周静伟. 中国计量学院学报. 2008(02)
[10]电子装备热控新技术综述(上)[J]. 平丽浩,钱吉裕,徐德好. 电子机械工程. 2008(01)
硕士论文
[1]湍流射流冲击壁面换热的数值模拟研究[D]. 叶陈.中国科学技术大学 2016
[2]倾斜和肋化靶面阵列射流冲击换热特性研究[D]. 段炼.南京航空航天大学 2016
[3]狭缝喷嘴组冲击射流传热性能研究[D]. 刘祖铃.重庆大学 2012
[4]微冲击射流的换热特性研究[D]. 周祺旻.南京航空航天大学 2008
本文编号：3346268
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