本文關(guān)鍵詞：應(yīng)用于閉式地表水源熱泵的聚合物材料螺旋盤管換熱器傳熱與流阻特性研究

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【摘要】：在環(huán)境問題和能源問題日益成為掣肘世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展的大背景下,結(jié)合我國豐富的地表水資源,地表水源熱泵因其高效、節(jié)能及相對環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn),有著非常廣闊的應(yīng)用前景。根據(jù)熱泵系統(tǒng)與地表水換熱方式的不同,水源熱泵可以分為開式系統(tǒng)和閉式系統(tǒng)。而對于閉式系統(tǒng)而言,螺旋盤管換熱器(簡稱螺旋盤管)的設(shè)計(jì)和應(yīng)用非常關(guān)鍵。由于長期沉浸在地表水中,金屬螺旋盤管容易結(jié)垢和生銹,使用壽命較短,而聚合物材料螺旋盤管具有較好的抗腐蝕性能且使用年限較長,在國外的工程案例中有較多的應(yīng)用。近年來,在我國,采用聚合物材料螺旋盤管的地表水源熱泵的工程案例逐漸增多,但是對聚合物材料螺旋盤管的設(shè)計(jì)缺乏相關(guān)基礎(chǔ)理論和技術(shù)的支持,成為發(fā)展閉式地表水源熱泵的瓶頸。因此,對聚合物材料螺旋盤管的傳熱與流阻特性研究具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。 基于實(shí)驗(yàn)和理論相結(jié)合的思路,本文開展了針對閉式地表水源熱泵聚合物材料螺旋盤管在滯留型水體中傳熱與流阻特性的研究,將實(shí)驗(yàn)結(jié)果與現(xiàn)有螺旋盤管的傳熱與流阻關(guān)聯(lián)式進(jìn)行對比,確定適用于聚合物材料螺旋盤管的計(jì)算關(guān)聯(lián)式,并在此基礎(chǔ)上對聚合物材料螺旋盤管進(jìn)一步進(jìn)行了理論分析,旨在為閉式地表水源熱泵聚合物材料螺旋盤管的設(shè)計(jì)和運(yùn)行提供參考。本文主要開展了以下工作： 1.在調(diào)研現(xiàn)有螺旋盤管傳熱與流阻特性實(shí)驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上,歸納實(shí)驗(yàn)原理和研究對象,設(shè)計(jì)并搭建了聚合物材料螺旋盤管流動傳熱研究平臺,模擬應(yīng)用于滯留型水體中的閉式地表水源熱泵聚合物材料螺旋盤管的運(yùn)行。 2.利用實(shí)驗(yàn)臺開展了聚合物材料螺旋盤管傳熱與流阻特性研究工作,分析討論了管內(nèi)雷諾數(shù)、間徑比和管外瑞利數(shù)對聚合物材料螺旋盤管傳熱與流阻特性的影響,并將實(shí)驗(yàn)結(jié)果與直管的實(shí)驗(yàn)關(guān)聯(lián)式計(jì)算值進(jìn)行了比較。 3.將聚合物材料螺旋盤管傳熱與流阻特性實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果與現(xiàn)有螺旋盤管的傳熱與流阻關(guān)聯(lián)式進(jìn)行對比,確定了適用于聚合物材料螺旋盤管傳熱與流阻計(jì)算的關(guān)聯(lián)式,并基于所確定的關(guān)聯(lián)式對閉式地表水源熱泵聚合物材料螺旋盤管的性能進(jìn)行了理論分析。
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TK172;TK124

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1 邱林,王文海;螺旋盤管流動特性的實(shí)驗(yàn)研究[J];管道技術(shù)與設(shè)備;2004年01期

2 張小艷;趙珊媛;洪珊瑚;;水在螺旋盤管內(nèi)的換熱及壓降特性研究[J];西安科技大學(xué)學(xué)報(bào);2014年02期

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4 梁坤峰;衛(wèi)堯;王志遠(yuǎn);姚哲卿;;內(nèi)螺旋盤管冷凝器動態(tài)特性數(shù)值模擬[J];流體機(jī)械;2008年01期

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6 陳嘉澍;陳姝;卓獻(xiàn)榮;宋W氄，

本文編號：1284855