經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,對(duì)能源的需求也持續(xù)增長(zhǎng),能源緊缺是世界共同關(guān)心的問題。換熱器在工業(yè)生產(chǎn)中占有重要地位,因此開發(fā)、利用和優(yōu)化高性能的換熱器對(duì)解決能源緊缺問題有重要意義。同軸套管式換熱器作為一種新型換熱元件,在普通套管式換熱器的基礎(chǔ)上增加了螺紋和螺旋兩個(gè)結(jié)構(gòu)特征,減少占地面積的同時(shí)提高了換熱效率,在制冷空調(diào)行業(yè)中得到了廣泛應(yīng)用。本文針對(duì)同軸套管式換熱器進(jìn)行了以下研究:首先,建立同軸套管式換熱器的穩(wěn)態(tài)和動(dòng)態(tài)數(shù)值換熱模型,即分別對(duì)內(nèi)管流體、環(huán)管流體以及管壁的控制方程進(jìn)行離散求解,其中制冷劑采用反映兩相流體間速度滑移的近分相流模型,對(duì)于同軸套管式換熱器流動(dòng)和換熱關(guān)聯(lián)式的處理,本文在水平光滑管經(jīng)驗(yàn)關(guān)聯(lián)式的基礎(chǔ)上綜合考慮波紋和螺旋結(jié)構(gòu)的影響,分別應(yīng)用線性疊加方法和調(diào)和平均疊加方法估算同軸套管式換熱器的摩擦因子和換熱系數(shù)。其次,為驗(yàn)證該數(shù)值換熱模型的準(zhǔn)確性,引用Ndiaye的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),分別對(duì)蒸發(fā)模式和冷凝模式下的穩(wěn)態(tài)工況以及壓縮機(jī)啟動(dòng)階段換熱器進(jìn)口制冷劑流量變化的動(dòng)態(tài)工況進(jìn)行了驗(yàn)證。結(jié)果表明:穩(wěn)態(tài)工況下,近分相流換熱模型能夠準(zhǔn)確預(yù)測(cè)換熱器的出口參數(shù),且模型采用調(diào)和平均疊加方法與線性疊加方法的計(jì)算結(jié)果差... 

【文章來源】：湖南大學(xué)湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：68 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

同軸套管式換熱器外觀示意圖

蒸發(fā)模式下進(jìn)出口制冷劑壓力隨時(shí)間變化

蒸發(fā)模式下進(jìn)出口制冷劑焓值隨時(shí)間變化

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]利用流固耦合分析的板翅式換熱器鋸齒型翅片多目標(biāo)優(yōu)化[J]. 文鍵,李科,劉育策,吳孟琛,王斯民,厲彥忠.  西安交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2018(02)
[2]地理管換熱器換熱性能影響因素敏感性分析[J]. 宮樹娟.  制冷與空調(diào)(四川). 2017(04)
[3]空調(diào)系統(tǒng)的一種集總參數(shù)模型[J]. 褚睿,楊淵晉,王良璧.  甘肅科學(xué)學(xué)報(bào). 2016(03)
[4]結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)微通道換熱器內(nèi)流體分配均勻性的敏感性分析[J]. 袁培,孫冰,呂彥力,李丹.  輕工學(xué)報(bào). 2016(03)
[5]CO2冷風(fēng)機(jī)蒸發(fā)段換熱結(jié)構(gòu)的敏感性分析[J]. 周智勇,邸倩倩,劉斌,王清偉,蔡景輝.  低溫與超導(dǎo). 2015(09)
[6]螺旋折流板換熱器結(jié)構(gòu)參數(shù)多目標(biāo)優(yōu)化的數(shù)值模擬[J]. 王斯民,王萌萌,顧昕,簡(jiǎn)冠平,文鍵.  西安交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2015(11)
[7]基于正交試驗(yàn)法的鄧肯-張E-B模型參數(shù)敏感性分析研究[J]. 李炎隆,李守義,丁占峰,涂幸.  水利學(xué)報(bào). 2013(07)
[8]套管式換熱器波紋管的數(shù)值模擬及結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化[J]. 譚秀娟,王尊策,孔令真,李森.  化工機(jī)械. 2013(01)
[9]盤旋螺旋槽管強(qiáng)化傳熱研究[J]. 王文昊,崔曉鈺,王曉占.  工程熱物理學(xué)報(bào). 2012(12)
[10]基于HTRI的螺旋折流板換熱器最佳螺旋角研究[J]. 林玉娟,劉丹,楊曉波,李雷明.  科學(xué)技術(shù)與工程. 2012(05)

博士論文
[1]基于仿真的制冷系統(tǒng)穩(wěn)健設(shè)計(jì)方法研究[D]. 楊亮.上海交通大學(xué) 2012

碩士論文
[1]微通道分離式熱管性能實(shí)驗(yàn)及模擬研究[D]. 吳亞凝.湖南大學(xué) 2016
[2]外凸式螺旋波紋管流動(dòng)與傳熱特性的數(shù)值模擬研究[D]. 張曉燕.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2013
[3]蒸發(fā)器動(dòng)態(tài)特性研究[D]. 張永發(fā).天津大學(xué) 2007



本文編號(hào)：3099237