当前位置:主页 > 医学论文 > 中医论文 >

不同加热方式对系统传热效率的影响

发布时间:2018-05-16 02:15

  本文选题:自然对流 + 强制对流 ; 参考:《新疆大学》2017年硕士论文


【摘要】:埋沙治疗作为维吾尔医学传统疗法,在我国吐鲁番地区广为流传。然而,受到季节、地域、环境、时间等因素的影响,天然沙疗场所只能在每年的6~9月份进行,无法满足世界各地的患者随时随地接受治疗的需求。因此,建立一个不受自然气候影响的室内加热系统就十分重要。目前,室内加热系统都存在着加热效率低下,沙层垂直温度分布不均匀,加热中出现局部沙表温度过高,灼伤患者皮肤等问题。为了能够合理地解决这些问题,本文研究了六种不同的加热方式对沙层加热效率的影响,寻求一种能够提高沙层加热效率并使其垂直温度分布均匀化的最佳方案。首先,设计不同的加热系统实验方案,分别为自然对流-单向加热、自然对流-双向加热、自然对流-多向加热、强迫对流-单向加热、强迫对流-双向加热、强迫对流-多向加热。并根据方案对实验平台进行改造,完成多组实验,记录实验数据。其次,在数值模拟中,采用多孔介质导热方程、DO辐射模型以及标准k-?湍流模型,建立三维热物理模型,应用有限体积法计算加热系统中气固耦合问题。分别模拟不同的加热系统内温度场、速度场的分布情况,并与实验结果进行对比。最后,通过对比分析不同加热系统内的温度场、速度场分布,以及从加热效率、加热效果和加热过程中所消耗的能量三方面进行对比分析,确定出加热系统的最优方案是:自然对流-多向加热系统。该方案不仅能够提高加热效率,减少能源损耗,节约成本,而且加热效果良好、使得沙层垂直温度分布均匀化。
[Abstract]:As a traditional Uygur medicine therapy, sand burying therapy is widely spread in Turpan area of China. However, due to the influence of season, region, environment, time and other factors, natural sand therapy can only be conducted in June and September of each year, which can not meet the needs of patients all over the world to receive treatment anytime and anywhere. Therefore, it is very important to establish an indoor heating system independent of natural climate. At present, there are some problems in indoor heating system, such as low heating efficiency, uneven vertical temperature distribution in sand layer, excessive local sand surface temperature, skin burn and so on. In order to solve these problems reasonably, this paper studies the influence of six different heating modes on the heating efficiency of sand bed, and seeks the best scheme to improve the heating efficiency of sand layer and to homogenize its vertical temperature distribution. First of all, different experimental schemes of heating system are designed, which are natural convection-unidirectional heating, natural convection-bidirectional heating, natural convection-multi-directional heating, forced convection-unidirectional heating, forced convection-bidirectional heating. Forced convection-multidirectional heating. The experiment platform is reformed according to the scheme, and many groups of experiments are completed and the experimental data are recorded. Secondly, in the numerical simulation, the porous medium heat conduction equation is used to model the do radiation and the standard k-? A three-dimensional thermophysical model was established and the finite volume method was used to calculate the gas-solid coupling problem in the heating system. The distribution of temperature field and velocity field in different heating system were simulated and compared with the experimental results. Finally, the temperature field, velocity field distribution, heating efficiency, heating effect and energy consumption in different heating systems are compared and analyzed. The optimal scheme of heating system is: natural convection-multidirectional heating system. This scheme not only can improve heating efficiency, reduce energy loss and save cost, but also has good heating effect, which makes the vertical temperature distribution of sand layer more uniform.
【学位授予单位】:新疆大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:R29

【参考文献】

相关期刊论文 前10条

1 胡小鑫;居来提·买提肉孜;黄少君;木合塔尔·克力木;迪丽娜尔·马合木提;张春广;;室内沙疗室实验阶段气固耦合热环境的数值模拟[J];科学技术与工程;2014年30期

2 贺晶;吴新宏;杨婷婷;李鹏;;基于临界起沙风速的草地防风固沙功能研究[J];中国草地学报;2013年05期

3 杜敏;王助良;;CFD技术在“数值传热学”教学中的应用[J];中国电力教育;2012年33期

4 杨兴华;李红军;何清;艾力·买买提明;霍文;刘新春;;塔克拉玛干沙漠荒漠过渡带春季风沙活动特征——以肖塘为例[J];中国沙漠;2012年04期

5 孟庆龙;王元;;全光谱日光模拟器的辐照特性仿真研究与优化[J];太阳能学报;2012年01期

6 卫荣;迪丽娜尔·马合木提;哈木拉提·吾甫尔;;维医沙疗传热效应抗炎作用的实验研究[J];中南大学学报(医学版);2009年01期

7 李小川;施明恒;;多孔介质热导率的数值计算[J];工程热物理学报;2008年02期

8 王浚;我国环境模拟技术现状与发展[J];航空制造技术;2004年08期

9 谢华,刘中平;通风、空调设计中的CFD技术[J];房材与应用;2004年01期

10 赵彬,李先庭,胡斌,彦启森;计算流体力学在暖通空调工程中的应用[J];制冷空调与电力机械;2001年04期

相关硕士学位论文 前6条

1 张腾;沙疗室加热系统的优化与仿真[D];新疆大学;2015年

2 高晟扬;茯茶烘房风扇强制对流传热数值仿真及优化[D];中南大学;2014年

3 刘照朋;房式红枣烘房的设计与研究[D];河南农业大学;2014年

4 孔春元;沙疗对关节炎动物模型股骨强度及股动脉血流影响的试验研究与有限元分析[D];新疆大学;2009年

5 钟建;柔性电子PNLCD与FPCB环境试验及失效分析[D];电子科技大学;2009年

6 赵颖杰;大型飞机座舱流场的数值计算[D];南京航空航天大学;2009年



本文编号:1894987

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/zhongyixuelunwen/1894987.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户1224d***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com