循环流化床中的气固两相传热模型

循环流化床中存在着分散固体颗粒的连续上升气相和相对紧密的颗粒团两部分 ,颗粒团聚物对气固两相传热有着重要的影响。采用拟 Boltzmann动力学方法描述循环流化床中颗粒团的动力学行为 ,建立了循环流化床中气固两相间传热过程的理论模型 ,对气体表观流速、固体颗粒循环率等对气固传热系数沿床高分布规律的影响进行了分析和讨论。模型计算结果与参考文献中的实验数据进行了比较 ,两者符合较好。图5表 1参 1

采用封闭两相传热系统回收电炉除尘余热

在介绍封闭两相传热系统的构造、工作原理的基础上,结合淮钢在80 t超高功率电炉除尘中的实践,采用封闭两相传热系统,回收电炉除尘余热,降低电炉工序能耗,在满足电炉生产环保要求的同时,实现了余热回收利用。

基于流动沸腾换热的PEM燃料电池散热系统设计

为了开发大功率燃料电池散热系统,利用燃料电池余热,设计一套基于流动沸腾换热的质子交换膜(PEM)燃料电池热管理系统,冷却液使用HFE-7100,对比HFE-7100的两相沸腾传热与水单相传热。结果显示:两相HFE-7100冷却方式控制燃料电池内部温度在65~75℃之间,电堆内部温差在5℃以内,散热系统体积更小,效率更高。两相HFE-7100冷却方式的温差受负载条件的影响较小,对于各种负载条件,两相冷却方式电池温度分布更均匀。在低蒸汽质量下,两相传热系数与质量流速无关。

小型两相热虹吸环的散热性能试验研究

对一种用于微电子产品散热的小型两相热虹吸环进行性能测试,这种散热元件将微电子产品产生的高热流密度传到外界。实验表明该小型两相热虹吸环性能优异,在传热在142W时蒸发器平均温度84.3℃,热阻为0.077℃/W。启动性能好,在室温为21℃、蒸发器平均温度为38.3℃时启动。

双面蒸发器环路热管的瞬态特性

环路热管是一种高效的两相热控装置,主要应用于航天航空热控和地面高热流电子器件的散热。现有的平板式环路热管只有一个面可以进行散热,一方面,不利的背向导热使得环路热管在低热负荷的条件下启动困难,另外,蒸发器的另一个面也存在散热的潜能。针对上述不足,提出了平板型甲醇-铜双面蒸发器环路热管。在重力辅助倾角为10°,热沉温度为0℃的条件下,对单面加热和双面加热的启动性能和变工况运行进行了实验研究。实验结果表明:该新型环路热管在单面加热和双面加热条件下,均可以成功启动和正常运行,且双面工况时的启动性能比单面更稳定、迅速;在加热面的温度不超过(90±2)℃的情况下,单面可以传递的最大热负荷为210 W,对应热流为21.8 W·cm^(-2),而双面传递的最大热负荷为240 W;双面交替运行时,LHP能够快速从一个面转向另一个面运行,没有出现运行失败。

多孔丝网作两相毛细泵环毛细芯的研究

建立了一套毛细泵环路热管及其性能测试系统,采用不同多孔丝网构成了3种毛细芯,在以水为工质的毛细泵环路热管运行中做了实验。实验表明复合芯的热阻比单一丝网的热阻小8%,复合芯的传热极限比单一丝网的传热极限高3%。因此丝网毛细芯的结构对CPL传热性能有较大影响,采用复合毛细芯可以得到较好的传热性能。

脉动热管稳态运行的理论模型研究

建立了脉动热管稳态运行机制的物理和数学模型。针对脉动热管中工质的实际流动状态,改进了模型中的流动机理和毛细滞后阻力机理,并耦合脉动热管的充液率、蒸发凝结两相传热模型进行了迭代求解。结果显示,潜热传热量占总传热量的比例在30%以内,管内工质流动属于湍流流动状态,表明改进后的求解模型比较符合脉动热管实际运行工况,较为准确地反映了脉动热管的流动和传热规律。

中国实验快堆蒸汽发生器热工计算

蒸汽发生器是快堆电站关键设备之一,其安全可靠运行直接影响快堆电站安全性和经济性。本文进行了中国实验快堆蒸汽发生器的传热计算,包括设计工况和部分功率运行工况。对计算结果进行了对比,计算误差较小,表明蒸汽发生器两相传热设计方法可行。

蒸汽发生器一维传热的适定性研究

使用了适定性的数学理论———特征线方法 ,对蒸汽发生器中的一维瞬态两相流传热进行了分析研究 ,目的是为了了解其数学物理本质。根据分析结果 ,蒸汽发生器二次侧的两相流传热是适定的。同时 ,根据这个结果分析得到了求解蒸汽发生器一维传热方程的逆风有限差分格式是稳定的。

80t超高功率电炉除尘余热回收系统改造实践

介绍了封闭的两相传热系统的工作原理,江苏沙钢集团淮钢特钢有限公司80 t超高功率电炉除尘余热回收系统改造方案和封闭的两相传热系统布置方案,系统改造后,运行安全平稳,每小时回收蒸汽达15t,每年可节约标准煤7000t以上,减排二氧化碳约1.5万t,二氧化硫约150t,实现了环保和节能双赢。

新型钠水换热器热工计算

钠和水作为介质的换热器是目前使用钠介质作为主热传输的电站关键设备之一,通过对采用的新型直流式钠水换热器换热数学模型进行简化,采用合理的传热计算关系式进行换热器的传热计算,表明其满足可行性要求。

气固两相交叉射流相间传热的LBE-DEM模拟

采用格子波尔兹曼/离散元(LBE-DEM)耦合方法模拟气固两相交叉射流相间传热,重点考察了流体和颗粒之间的热量双向耦合及其对两相传热过程的影响.流场雷诺数Re=1000,在相同颗粒数目下选取了10,25,50三种Stokes数.研究分析了气固多相交叉射流中气相温度分布,颗粒群分布形态特性以及相间的双向耦合传热特性及其影响因素.研究发现交叉射流两相传热过程在撞击前期和后期分别受两相平均温差和两相换热系数的主导,而其主导因素的转换与颗粒动态响应特性有关.

界面汽化热阱增强传热的原理及其应用

在气-液两相流传热中,当气-液界面上液相汽化时,要带出潜热。若这一汽化界面十分邻近于加热壁面时,将成为一个热阱,使界面温度下降,促使传热显著增强。我们在国家自然科学基金的数次资助下,对上述现象作了系统的研究,提出了“界面汽化热阱增强传热的原理”,发展了用电化学方法与传热测定同时进行,分离出“热阱效应”的实验方法,开发成功了“载气蒸发”的新技术。本文将对有关成果作一简介。

固定接触角蒸发液滴内Marangoni对流数值模拟

考虑蒸发冷却效应、气相物质扩散、气液两相传热及界面变形,采用任意拉格朗日-欧拉法数值模拟研究了接触角θ、蒸发数Ec、Ma数对0.65cSt,硅油液滴固定接触角模型蒸发及Marangoni对流的影响。发现:液滴无量纲体积V~*变化与接触角θ、Ma数有关,而与Ec数无关;且V^(*2/3)随时间线性减少。当θ<0.175 rad时,随着Ma数的升高,液滴内部依次出现热毛细涡流结构、单个BM涡流结构及多个BM涡流结构。当0.175 rad<θ<0.479 rad时,存在热毛细涡流结构或多个BM涡流结构或两种同时存在,而无单个BM涡流结构。当θ>0.479 rad时,仅存在热毛细涡流结构。当0.105 rad<θ<0.401 rad时,每两种涡流结构的分界Ma数均随θ增大而减少。当θ>0.401 rad时,热毛细涡流结构与多个BM涡流结构的分界Ma数随θ增大而增大。