本文關(guān)鍵詞：變聲速增壓換熱器工藝參數(shù)及性能分析研究

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【摘要】：氣液兩相換熱器是一種高壓蒸汽卷吸低壓液體的流體混合機(jī)械。兩相流體在混合室內(nèi)混合并進(jìn)行能量交換,最終形成單一均勻液體排出。氣液換熱裝置具有結(jié)構(gòu)簡單、沒有運(yùn)動部件、運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用低廉、操作維修方便等優(yōu)點(diǎn),并且對被抽介質(zhì)無嚴(yán)格要求,對于有毒性、易燃易爆、腐蝕性強(qiáng)乃至可凝性氣體等幾乎都適用,加之抽氣量較大,工作壓力范圍寬,因此在國內(nèi)外的能源動力、石油化工、冶金、輕工紡織、建筑、制冷、等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用,尤其在供熱方面,特別在我國北方地區(qū),由于有較好的節(jié)能效果,為我國減少能源損耗做出了一定貢獻(xiàn)。增壓換熱器雖然結(jié)構(gòu)簡單,但其內(nèi)部流場十分復(fù)雜,包含了激波、渦流、粘性干擾、邊界層、剪切層的交互作用。所以本課題針對變聲速增壓換熱器的工藝參數(shù)及增壓性能進(jìn)行模擬分析研究,主要的研究內(nèi)容如下:1、首先闡述氣液兩相流體的基礎(chǔ)理論和流動特性,并利用兩相流音速的數(shù)學(xué)模型和計算,找出音速隨壓力、干度、汽隙率等參數(shù)的變化規(guī)律及其對音速的影響程度;同時利用激波方程來描述換熱器內(nèi)超音速的流動過程,發(fā)現(xiàn)激波前后熱力學(xué)參數(shù)的變化規(guī)律。2、其次根據(jù)索科洛夫《噴射器》設(shè)計理論,建立增壓換熱器的特性方程,設(shè)計出噴嘴喉部、噴嘴出口及混合室喉部等主要結(jié)構(gòu)參數(shù),得到設(shè)計工況下的物理模型。3、采用有限元CFD數(shù)值模擬平臺,應(yīng)用k-ε湍流模型和計算方法,針對工作壓力、引射壓力及引射溫度對換熱器升壓性能進(jìn)行了分析研究,得到蒸汽和水的工作參數(shù)及換熱器的結(jié)構(gòu)參數(shù)的變化對換熱器升壓性能的影響。為變聲速增壓換熱器在供暖系統(tǒng)中的廣泛應(yīng)用提供科學(xué)參考依據(jù)。
【學(xué)位授予單位】：遼寧科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TK172

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：1200326