多通道平行流扁管-紧凑式翅片相变蓄热器蓄/放热性能

工业余热浪费严重、利用率较低且实际应用过程中受到时间和空间的限制,需要高效蓄热技术和装置来解决此类问题。提出一种将多通道平行流扁管与紧凑式翅片相结合的新型相变蓄热器,以水为载热流体,月桂酸为相变材料。实验研究了载热流体注入方式、流量、入口温度对蓄热器蓄/放热性能的影响,并分析小温差下蓄热器的传热特性。结果显示,该蓄热器相变材料填充率为82.5%,紧凑式翅片的采用极大强化了相变材料侧换热过程,蓄/放热性能优良。当载热流体入口温度分别为45℃和41℃时,相变材料约在270 min和75 min完成相变,最小蓄/放热温差可达2℃,最小温差时的平均蓄热比功率为25.18 W/kg,平均取热比功率为20.23 W/kg。

不同设计理念在风机盘管机组制造与选型上的碰撞

为夯实集中式空调冷水系统末端设备控制的研究基础,探索了常见冷水系统小温差运行的原因。通过对供冷工况风机盘管机组不同设计思维和研究思路的比较,从基本机理认知出发,摒弃了小流量大温差的传统思维。通过理论探索和实践尝试,对ASHRAE手册(2016)第13章第2.7节“一般冷却盘管换热特性”和第47章第3节“典型的循环加热或冷却盘管”性能曲线的相关论述提出质疑,指出冷盘管与热盘管、干盘管换热特性的本质性区别在于对空气中潜热处理的能力,采用空气侧与冷水侧的对数平均温差进行计算机辅助设计时需格外谨慎,避免出现本质性的结论谬误。强调热湿交换过程中能量传递在时间上存在显著的滞后,分析研究时应充分考虑。提出了一种非标准风机盘管机组超设计冷量选型和工程应用的解决方案。

基于外墙内嵌管的大温差空调系统研究

根据冷量品位分级的思想,提出一种新型空调系统。该系统将冷冻水依次通过风机盘管、新风机组和外墙内嵌管中,外墙内嵌管利用高温冷冻水,消除外墙传热负荷,甚至可利用外墙内壁面吸收室内空气热量,从而减少房间空调负荷,改善室内热舒适性,同时提高冷冻水的供回水温差,减小输配能耗。通过理论计算和数值模拟,与传统空调系统对比,模拟房间空调负荷可减小21.0%,外墙内壁面温度可降低4.7℃,冷冻水供回水温差可达10.7℃,冷冻水流量可减少53.5%。

新型扩口式布水器大流量小温差释能过程的CFD模拟研究

聚焦数据中心应急供冷,对采用新型扩口式布水器设计的蓄冷罐在大流量小温差工况下的释能过程进行了数值模拟研究,得到了释能过程的温度场和温度变化曲线,计算了斜温层量纲一厚度和释能效率。并将数值模拟结果与理想模型及实际项目监测数据进行了对比,验证了该新型扩口式布水器的工作性能。

沈阳某热源厂热网系统的运行优化

为了改善供暖系统的热力失调、能源浪费等状况,以沈阳某热源厂热网系统为研究对象,分析2019~2020年的锅炉房系统运行记录数据,提出根据室外温度变化同时调节质量-流量的供暖方案,并与大流量小温差调节方式进行比较。研究表明,采用同时调节质量-流量的供暖方案可以降低企业运行成本。

超超临界二次再热机组锅炉烟气再循环对锅炉水动力和壁温分布影响

烟气再循环是超超临界二次再热机组锅炉常用的调温手段之一,其引起的受热面吸热量分配变化势必会对水动力和壁温分布造成影响。本文采用锅炉热力计算、炉内燃烧数值模拟和水动力计算相结合的方法,分析了循环烟气量和烟气抽取位置对水动力和壁温分布的影响。结果显示:烟气再循环会使负流量响应特性减弱,管间流量偏差减小;随循环烟气量的增加,水冷壁壁温整体上呈下降趋势,管间壁温偏差也有所下降;从省煤器后抽烟气时,水冷壁流量分配和壁温分布随循环烟气量的变化幅度小于从除尘器后抽烟气的方案。该研究成果可为采用烟气再循环调温手段的超超临界二次再热机组锅炉水动力设计和优化提供参考。

基于SHMFF水蓄冷系统斜温层厚度影响因素分析

针对安装在蓄冷罐中初步设计的布水器进行了性能测试,通过数值模拟与多次蓄、供冷实验相结合的方式确定了斜温层厚度的关键影响因素及其相关特性后期将以此为依据,对适用于大流量、大温差蓄冷特征的布水器进行进一步的优化设计,实现蓄冷量的增加。

供热管网大流量小温差的测试及结果分析

通过对新疆医科大学二次供热管网的流量及供回水温度的测试,就供热系统大流量、小温差运行方式及系统的水力平衡度进行了分析,指出供热系统大流量、小温差是一种不经济的运行方式,为解决系统热力失调问题及探索新的方法提供了依据。

供热系统控制分析

本文以供热系统目前存在的问题为研究对象,针对集中供热系统的特点,设计了整个系统的运行控制方案,确保用户在用热的要求下,减少废气的排放,提高供热单位的经济效益。

中央空调系统“大流量小温差”现象的原因分析及改进措施

对中央空调运行中出现的"大流量小温差"现象进行深入调查研究,查出"大流量小温差"的原因,并针对性的提出解决办法及预防措施。

大温差冷却水对冷凝器传热系数的影响研究

本文以江河水为冷却水,对典型的壳管式冷凝器的传热系数进行理论计算和分析。得出当冷却水流量恒定,冷却水进水温度为24-28℃,出水温度为37℃时,冷凝器传热系数随进水温度的降低而增大,且增长速度逐渐加快;当低温冷却水流量呈跳跃式减少时,冷凝器传热系数的增长有所下降,但仍远大于通常使用状态下的冷凝器传热系数。

某空调冷热源系统的节能设计

介绍了某空调冷热源系统的设计。该系统采用了大温差变流量冷水机组、大温差定流量带部分热回收土壤源热泵机组与锅炉的组合;大温差变流量减少了运行能耗;土壤源热泵机组利用土壤的蓄放热来制冷制热,使用了可再生能源且具有较好的节能性。该系统设计的容量不同、形式不同的冷、热、热泵机组可提供多种运行组合来适应夜间及过渡季的部分负荷,使系统在全年较高效运行,全年优先运行热泵机组,节能环保。

加温加压下CFD-PBM耦合模型空气-水两相流数值模拟研究

计算流体力学与群体平衡模型(CFD-PBM)结合可有效地模拟鼓泡塔内流体行为,较准确地预测流场、相含率以及局部气泡尺寸分布。以直径100 mm、高1.3 m的加温加压鼓泡塔为模拟对象,在系统压力为1 MPa、表观气速为0.08-0.24 m/s、温度为30-160℃条件下系统地考察了空气-水体系的表观气速、温度以及固含率对平均气含率、大小气泡气含率、气泡直径和气泡尺寸分布等参数的影响。结果表明,平均气含率的模拟结果和实验值在10%的误差范围内吻合较好;温度的变化主要影响了塔内气泡的聚并和破碎,并用聚并破碎的机理解释了温度对其流体行为的影响。

高参数超超临界二次再热机组锅炉垂直管圈水冷壁水动力特性分析

相对于常规电站锅炉,高参数超超临界二次再热机组锅炉具有炉内热负荷分布复杂、水冷壁工质温度水平较高、工质大比热容区吸热能力下降等特点,这对锅炉水动力的设计提出了更高的要求。对此,本文以华能安源发电有限责任公司超超临界660 MW二次再热机组锅炉为例,通过数值模拟和水动力建模计算相结合的方法,对超超临界二次再热机组锅炉垂直管圈水冷壁的水动力特性进行了详细计算和分析,获得了相应的流量分配规律以及汽温和壁温分布特点。结果显示:BMCR工况下,下炉膛和上炉膛水冷壁均存在流量偏差和壁温偏差,整体呈负流量响应特性;每面墙水冷壁内流量呈两端高、中间低分布;汽温和壁温分布则为中间高、两端低。本文研究成果可以为高参数超超临界二次再热机组锅炉垂直管圈水冷壁的水动力设计和优化提供参考。

发夹式换热器大温差启动研究

简要介绍了发夹式换热器工作原理及结构优势,在高温高压工况条件下,冷热流体进行大温差换热,通过数值模拟研究冷态启动过程中:管内空置时,壳侧为注满低温热流体状态,高温热流体以小流量缓慢注入换热器内与低温热流体混合,研究壳侧流量对壳侧温升速率的影响;当壳侧温度达到需要高温时,管侧进入冷流体,模拟冷流体温升变化与流量的关系;强度方面通过对换热管及管板进行防冲击热应力分析,对管板以及整个换热器承受温差冲击时进行设备安全性评估;最终保证换热器在大温差情况下的启动安全性。

既有公共建筑群冷热源动力中心循环水系统运行状况分析

以既有公共建筑体量不断增长的现状为背景,通过广泛调研运营项目,选定了体量较大、建设年代十年左右、有专业运行管理单位的西安某建筑群空调水系统为研究对象。通过冬季、夏季运行模式的调查以及运行数据整理,发现该建筑群系统在冬、夏工况下普遍存在"大流量、小温差"的现象。经过分析,笔者总结出设计功能和实际使用模式的偏差、水泵长期工频运行、单体建筑入口缺少平衡阀这3点是导致上述现象的原因,并给出针对性建议。

基于冷水机组进水温度优化控制的节能效益分析

在过渡季节容易发生冷水机组进水温度过低的现象。本文对实际运行冷水机组的COP与冷水机组进水温度的关系进行实测,提出通过提高冷水机组进水温度降低过渡季节冷水机组能耗的方法,并对该方法的潜在节能效率和经济效益进行分析。结果表明:实测冷水机组的COP最大值出现在冷水机组进水温度为12.4℃时,随着进水温度的下降,COP迅速降低;采用适当提高冷水机组进水温度方法的节能潜力可以达到50%。

二次网定速水泵运行曲线拟合与分析

建立应用最小二乘法进行水泵运行曲线拟合的数学模型并根据工程实例求解,得到各水泵实际运行曲线和在管路中的工况点,并对不合理的运行方式提出了改进办法。

高效冷水机组空调系统节能设计

权衡空调系统中各设备耗能情况 ,介绍现代高效率冷水机组的空调系统节能设计方案。通过试验数据得出结果 ,采用大温差。

集中供热系统“大流量、小温差”现象分析

集中供热系统中"大流量、小温差"的现象较为普遍,但这种运行方式存在很多问题。通过分析"大流量、小温差"的运行原理和具体原因,提出了解决"大流量、小温差"运行问题的方法。