發(fā)布時間：2017-06-21 14:07

  本文關(guān)鍵詞：凸凹板蒸發(fā)式冷凝器強化傳熱及性能分析，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：蒸發(fā)式冷凝器利用相變潛熱進行散熱,具有換熱效果好、能耗低、體積小等優(yōu)點。本文分別從理論研究、實驗研究和數(shù)值模擬三個方面對額定制冷量為170k W的凸凹板蒸發(fā)式冷凝器進行研究。主要研究內(nèi)容如下:(1)分析凸凹板蒸發(fā)式冷凝器板外空氣-水側(cè)的傳熱傳質(zhì)機理。主要從凸凹板蒸發(fā)式冷凝器的構(gòu)成及結(jié)構(gòu)特點及影響蒸發(fā)式冷凝器傳熱傳質(zhì)性能的因素等方面進行分析。(2)構(gòu)建凸凹板蒸發(fā)式冷凝器的傳熱傳質(zhì)計算關(guān)聯(lián)式并通過實驗數(shù)據(jù)驗證,可用于指導(dǎo)凸凹板蒸發(fā)式冷凝器在實際工程應(yīng)用中的設(shè)計計算和熱阻分析。(3)采集實驗數(shù)據(jù)并分析系統(tǒng)制冷量、進風(fēng)干球溫度、板片熱流密度、冷卻水溫度、進、出口焓差對系統(tǒng)能效比的影響。系統(tǒng)能效比隨制冷量的增加而增加,制冷量為170k W時,能效比可達4.90;系統(tǒng)能效比隨進風(fēng)干球溫度的增加先減小后增大,本實驗所采用的最佳進風(fēng)干球溫度為29.50℃,此時系統(tǒng)能效比可達4.82;系統(tǒng)能效比隨換熱板片熱流密度的增大而增大,板片熱流密度為4200W/m2時,能效比可達4.90;系統(tǒng)能效比隨冷卻水溫度的升高而增大,但影響并不明顯,冷卻水溫度為33.15℃時,系統(tǒng)能效比為4.87;系統(tǒng)能效比隨空氣的進、出口焓差的升高而增大,空氣的進、出口焓差為30.0k J/kg時,系統(tǒng)能效比可達4.92。(4)通過數(shù)值模擬分析凸凹板蒸發(fā)式冷凝器板外空氣-水側(cè)的流體流動特性,并分別研究板片單元間距、風(fēng)速、板片單元間的噴淋水流量、熱流密度、板片鼓包高度、PVC填料人字形角度和人字形高度參數(shù)的變化對凸凹板蒸發(fā)式冷凝器板外空氣-水側(cè)傳熱傳質(zhì)性能的影響,從而對凸凹板片與填料結(jié)構(gòu)參數(shù)及冷凝器運行參數(shù)進行優(yōu)化。為實現(xiàn)研究所采用的凸凹板蒸發(fā)式冷凝器的最佳運行工況和傳熱傳質(zhì)性能,應(yīng)保持板片單元間的噴淋水流量為0.05kg/s,板片熱流密度為3700W/m2,板片單元間距為24mm,板片鼓包高度為6mm,填料人字形高度為7mm。
【關(guān)鍵詞】：凸凹板片單元 蒸發(fā)式冷凝器 傳熱傳質(zhì) 實驗研究 數(shù)值模擬
【學(xué)位授予單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TB657;TK124
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-11
• 物理量名稱及符號表11-13
• 第一章 緒論13-24
• 1.1 研究背景13-15
• 1.1.1 制冷技術(shù)13-14
• 1.1.2 空調(diào)能耗14-15
• 1.2 課題意義15
• 1.3 冷凝器分類及特點15-19
• 1.4 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀19-22
• 1.4.1 國外研究進展19-20
• 1.4.2 國內(nèi)研究進展20-22
• 1.5 本課題來源及主要研究內(nèi)容22-23
• 1.6 本章小結(jié)23-24
• 第二章 凸凹板蒸發(fā)式冷凝器傳熱傳質(zhì)理論分析24-32
• 2.1 凸凹板蒸發(fā)式冷凝器的運行原理24-27
• 2.1.1 凸凹板蒸發(fā)式冷凝器的構(gòu)成24-26
• 2.1.2 凸凹板蒸發(fā)式冷凝器的傳熱機理26-27
• 2.2 影響凸凹板蒸發(fā)式冷凝器傳熱傳質(zhì)性能的因素27-28
• 2.3 凸凹板蒸發(fā)式冷凝器的傳熱傳質(zhì)數(shù)學(xué)模型28-30
• 2.3.1 條件設(shè)置28
• 2.3.2 傳熱傳質(zhì)數(shù)學(xué)模型28-30
• 2.4 傳熱傳質(zhì)計算關(guān)聯(lián)式30-31
• 2.5 本章小結(jié)31-32
• 第三章 凸凹板蒸發(fā)式冷凝器的實驗研究32-48
• 3.1 實驗系統(tǒng)32
• 3.2 實驗裝置32-36
• 3.2.1 實驗設(shè)備32-34
• 3.2.2 實驗測量數(shù)據(jù)34-35
• 3.2.3 實驗方法35-36
• 3.3 實驗數(shù)據(jù)處理36-42
• 3.3.1 實驗測量數(shù)據(jù)36-40
• 3.3.2 傳熱傳質(zhì)實驗數(shù)據(jù)計算40-42
• 3.4 誤差分析42-43
• 3.4.1 實驗誤差分析42-43
• 3.4.2 實驗值與計算值誤差比較43
• 3.5 實驗結(jié)果分析43-47
• 3.6 本章小結(jié)47-48
• 第四章 空氣-水側(cè)的流體流動分析48-59
• 4.1 凸凹板蒸發(fā)式冷凝器的控制方程48-49
• 4.2 數(shù)值模擬49-52
• 4.2.1 建立幾何模型49-51
• 4.2.2 劃分模型網(wǎng)格51
• 4.2.3 設(shè)置計算方法51-52
• 4.3 數(shù)值模擬結(jié)果與實驗對比分析52-57
• 4.3.1 速度場分布52-54
• 4.3.2 溫度場分布54-55
• 4.3.3 壓力場分布55-57
• 4.3.4 相對濕度分布57
• 4.4 驗證模擬結(jié)果57-58
• 4.5 本章小結(jié)58-59
• 第五章 數(shù)值模擬仿真結(jié)果分析59-81
• 5.1 最佳進風(fēng)口風(fēng)速59-61
• 5.2 最佳噴淋水流量61-64
• 5.3 凸凹板片參數(shù)對傳熱傳質(zhì)性能的影響64-74
• 5.3.1 板片壁面熱流密度對傳熱性能的影響65-66
• 5.3.2 最佳板片單元間距66-69
• 5.3.3 板片鼓包高度對傳熱傳質(zhì)的影響69-74
• 5.4 填料參數(shù)對傳熱傳質(zhì)性能的影響74-78
• 5.4.1 填料人字形角度對傳熱傳質(zhì)的影響75-76
• 5.4.2 填料人字形高度對傳熱傳質(zhì)的影響76-78
• 5.5 本章小結(jié)78-81
• 結(jié)論與展望81-83
• 本文結(jié)論81-82
• 本文創(chuàng)新點82
• 展望82-83
• 參考文獻83-89
• 攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果89-90
• 致謝90-91
• 附件91

【參考文獻】

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