蓄/取热工况套管式地埋管换热器换热特性试验研究

为研究竖直套管式地埋管的非稳态传热特性,通过搭建竖直套管式地埋管传热特性砂箱试验台,对竖直套管式地埋管进行了试验研究,分析了蓄热工况和取热工况下不同运行模式对竖直套管式地埋管以及其周围土壤传热特性的影响,获得了竖直套管式地埋管流体的进出口水温、周围土壤温度、单位井深换热量以及平均传热系数的变化规律。试验研究结果表明:蓄热工况下在间歇运行模式分别为1∶1与1∶2情况下,启停比越小,地埋管周围土壤温度波动范围越大;取热工况下,距离地埋管径向距离越远的土壤温度受启停比时间的影响较小;间歇运行模式下的单位井深换热量比连续运行模式下单位井深换热量高,运行72 h时启停比1∶1模式下单位井深换热量比连续模式下单位井深换热量高157.98 W/m。可见间歇运行模式有利于土壤恢复,实际工程中可根据建筑要求合理选择间歇运行。

蓄取热工况下同轴套管式地埋管换热器周围土壤温度变化规律

为研究不同因素对同轴套管式地埋管周围土壤温度的影响,建立三维同轴套管式地埋管换热器非稳态传热数理模型,利用自建实验台开展试验对数理模型进行试验验证。在此基础上,对蓄取热工况下同轴套管式地埋管的非稳态传热过程进行数值模拟研究,分析了管径、回填材料、土壤初始温度等因素对同轴套管式地埋管周围土壤温度的影响,获得了不同因素对套管式地埋管换热器周围温度场的影响规律。研究结果表明:外管径相同时,内管径的变化对周围土壤温度场影响较小;径向距离0.4 m处,土壤初始温度为14℃时地埋管周围土壤温度最高为17.803℃;循环介质选用氯化钙比选用水换热量提高约23%。试验验证表明,所建模型最大相对误差为12.5%,具有合理性。研究结果显示蓄热时土壤初始温度越高的地区越有利于地埋管周围土壤储存热量,取热时循环介质选择氯化钙溶液可使系统高效运行。

基于光-热-结构模拟的罗兰圆型光谱仪热工况优化设计

针对目前紫外光谱仪热工况优化研究缺乏的问题,该文设计出一款探测范围为200 nm~450 nm、全波段分辨率不低于0.2 nm的罗兰圆光谱仪,并耦合光、热、结构模拟对其光室热工况开展优化研究。热仿真结果表明:在无加热、无入口风速下光谱仪底座温度、温差随时间不断增加,难以达到热平衡;优化光室入口风速,发现当入口风速为0.8 m/s时,整体温度降至36.103℃~39.859℃;基于光学器件间的热变形量的计算,光学器件截距总热变形量为0.203 mm;优化加热方式,发现顶层式加热方式最佳,整体温度降至34.241℃~36.139℃,光学器件截距总热变形量降至0.122 mm。对此进行光学仿真,结果表明,优化工况后的罗兰圆光谱仪工作热变形后可清晰分辨出两束波长相差0.2 nm的光束。

稠油高凝油抽油机井拌热工况优化

针对稠油、高凝油抽油机井拌热生产工艺,采用经典的Mukherjee-Brill压力梯度模型,根据A.R.Hasan的井筒温度场模型,建立开式热流体反循环抽油机井的油管和油套环空温降模型;利用实际物性参数,采用迭代法求拌热条件下的压力-温度分布;在保证拌热抽油井能够正常生产的条件下,分别以能耗最低和能耗费用最低为目标,建立优化目标函数,对抽油机井的拌热工况进行了优化。结果表明:按照2种优化目标所得的拌热工况优化图大体一致,但因相同能耗所对应的电费较天然气费用高,故能耗费用最低的最佳拌热工况与能耗最低的最佳拌热工况相比,其拌热温度及拌热量均有所增加。

步进梁在热工况下的受力分析与模型修正

通过对热工况下步进梁运行阻力的研究,发现依据《起重机设计手册》所给出的行走阻力计算公式进行阻力计算时,必须对其附加系数的取值进行大幅度的修正,才能符合步进梁的实际阻力状况;油缸也需要设置较大的背压,并对油缸的缓冲结构作出相应的调整;步进梁的压轨梁部件也必须更改,才能在使用过程中不发生致命的卡阻或变形。

苯乙烯装置脱氢反应工段热工况下再开车程序详细设计

苯乙烯装置脱氢反应工段在运行期间由于某种意外发生紧急停车后，其再开工程序与完全冷态工况开工程序有较大差别。根据实践经验，设计出脱氢反应工段热工况下再开车的详细程序。

固体线阵电子模块热工况试验研究

为解决固体拖线阵中电子模块散热困难,易发生过热失效的问题,对相关电子模块在固体填充介质中的热工况进行了模拟仿真和试验研究。针对热功率最大、散热问题最突出的粗阵传输节点模块,建立其热力学模型,利用有限元分析法对其热工况进行了仿真分析;采用热敏电阻与红外成像仪对传输节点模块、电源模块、航向传感器在不同工况下的散热情况进行了对比测试和分析。结果表明,固体填充介质流动性差、导热系数低是导致固体阵电子模块散热困难的主要原因。据此,提出了导热胶与散热骨架结合优化电子模块散热的方案,并对其效果进行了试验验证。经对比测试,采用该方案可以使粗阵传输节点模块的最高温度由100℃以上降低至75℃以下,保证其长时间稳定工作;其他类型电子模块温度也控制在允许的安全工作温度范围之内。

基于投影寻踪法的坦克动力舱热工况综合评价

坦克动力舱的结构和布置方案,对于合理地设计主战坦克动力装置、传动装置、冷却系统和动力系统的总体结构具有重要意义.将投影寻踪法应用于某型主战坦克的动力舱不同结构布置方案热工况综合评价中,不但给出了各方案的综合评价排序,同时得到了各评价指标的权重,为找出最佳布置方案,进行正确决策提供科学依据.

基于熵值法的坦克动力舱热工况的综合评价

坦克动力舱的结构和布置有多种型式,为了对不同结构的动力舱热工况的优劣进行对比、评价,必须用量化的指标加以衡量.提出了一种坦克动力舱热工况的评价指标体系,运用熵值法原理科学地确定各评价指标权重,建立了综合评价模型,并对某型主战坦克动力舱的不同布置方案进行了热工况综合评价.

机组初参数与热耗修正曲线的变工况计算法

以汽轮机变工况理论为基础,假设保持调节级阀门开度不变的工况下,结合热力系统计算,建立了主蒸汽参数变工况计算模型,并以某600 MW机组为例,采用Matlab软件编程,计算得到了THA工况下机组主蒸汽压力和温度的热耗修正曲线.结果表明:用该模型计算得到的热耗修正曲线与汽轮机制造厂提供的相比误差较小,且计算简单方便,能够满足工程实际的需要.

CAPL均热室的热工工况及分析

本文介绍某厂ＣＡＰＬ均热室热工工况，包括均热室的供热特点、炉内温度分布及热平衡。对均热室的现有工况进行分析，提出改进意见。

国产高密度聚乙烯内衬材料在油井热洗工况的适用性

通过模拟油井热洗工况,测试了JHMGC100GW,DQDN3711两种牌号的国产高密度聚乙烯(PE-HD)内衬材料在68℃,0.8 MPa条件下处理前后的形貌、质量、体积、力学性能、硬度及耐热性能。结果表明,两种试样在采出油中处理后颜色均变黄,且随温度升高而加深;在采出油中处理后,JHMGC100GW牌号试样表面出现裂纹,DQDN3711牌号试样表面产生局部蚀坑;在采出水中处理后介质渗透速率最大,JHMGC100GW牌号试样的介质渗透速率为1.40 mm/a,DQDN3711牌号试样为4.30 mm/a;两种试样均发生溶胀行为,在采出油中处理后两种试样的质量增长率、体积增长率均最大,JHMGC100GW牌号试样的质量增长率、体积增长率分别为6.29%,9.55%,DQDN3711牌号试样分别为7.76%,10.01%;在采出油中处理后,试样的力学性能降低,JHMGC100GW牌号试样的拉伸屈服强度和简支梁缺口冲击强度分别降低22.46%和7.00%,DQDN3711牌号试样分别降低6.09%和22.74%;处理后两种试样的硬度均有所降低,但耐热性能良好。

热冲击工况中冷却模块密封方式优化设计

针对发动机热冲击运行工况中冷却模块密封面存在的漏水风险,建立机体、冷却模块、螺栓、垫片的有限元模型,对冷却模块在热冲击工况中的密封性能进行仿真分析,研究螺栓数量及垫片材料对密封性能的影响。结果表明,增加螺栓数量时密封效果改进不明显,采用回弹性(补偿量)更大的不锈钢SUS301新垫片密封效果较好。经热冲击工况耐久试验考核,采用新垫片密封的发动机未出现漏水故障,为后续密封方式设计提供参考。

浅析钢管热处理炉的热工影响因素

论文从定性方面和数值模拟方面分析了热处理炉热工工况的影响因素,以在保证钢管加热质量的前提下,实现提高产量的主要目标,同时,降低燃耗、减少氧化烧损。论文对生产节拍和炉温制度进行了离线优化计算,求得的优化加热制度为在线控制提供了依据。对原有热处理炉加热制度进行了优化,达到提高钢管加热质量和提高热处理炉生产率的目的。

太阳能储热桩取热过程中桩内温度变化的研究

首先介绍了太阳能地下混凝土储热桩热量利用率不足的现状,通过在已有太阳能混凝土储热桩传热模型的基础上,对不同取热工况中影响储热桩温度场变化的各种因素进行了传热过程的模拟分析,得出了持续取热及间断取热2种不同运行工况及热流密度、导热系数和比热容、埋管间距对桩内温度场变化的影响,然后合理的选择最优参数,分析桩内温度场的变化,提高取热效率,使混凝土桩内热量充分利用。

风冷冷热水机组性能测试系统节能运行分析及改进

对风冷冷热水机组常规测试系统进行了计算分析,针对常规测试系统中同时需要加热和制冷而造成的能量浪费现象,提出在该常规测试系统中空气侧增设表冷器,水侧增设水水换热器,对该系统进行节能改进设计.并以制冷量为25kW(制热量为32kW)的风冷冷热水机组测试系统为例,以试验工况数据为基础,对改进后系统的节能效果进行验算分析.通过比较改进前后的系统能耗得出,改进后的系统制冷测试工况时可节电32kW,热泵测试工况时可节电16kW,最后编写了表冷器的设计计算程序模块.

抽汽供热机组自整调节控制策略研究

以某CC100-8.83/4.12/1.47型双级抽汽供热机组为研究对象,基于LabVIEW软件平台开发仿真模型及控制算法,并进行单级、双级抽汽供热变工况试验。结果表明:所提出的自整调节控制策略能控制电功率稳态偏差在1.2%以内,供热蒸汽抽汽压力稳态偏差在1%以内,且动态响应迅速、超调量小,具有良好的调节效果。

HFC245fa用于高温热泵系统的循环性能评价

以寻求冷凝温度为80～110℃的高温热泵工况范围内的适用工质为目的,对臭氧破坏势COP为零、温室效应势GWP较低的工质HFC245fa进行了循环性能理论和实验研究。结果表明,HFC245fa的理论循环性能优于传统工质CFC114;在实验工况范围内,HFC245fa系统的实际循环性能随运行工况温度的提高而提高。实验中,系统的热输出温度达到了102℃。