【摘要】：蒸發(fā)冷卻技術(shù)是一種利用水蒸發(fā)吸熱制冷的技術(shù),與傳統(tǒng)的蒸氣壓縮制冷技術(shù)相比,其不需要壓縮機(jī),不需要化學(xué)制冷劑,具有節(jié)能、高效、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)等諸多優(yōu)點(diǎn)。本文以逆流式露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻器為研究對象,著重從板片的強(qiáng)化換熱、板外的降膜流動等方面進(jìn)行研究。具體內(nèi)容包括:(1)對其傳熱特性進(jìn)行數(shù)值研究。研究了波紋隔板,以及通道長度、產(chǎn)氣通道高度、工作氣體通道高度對露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻器冷卻效率的影響。結(jié)果表明:波紋隔板結(jié)構(gòu)對于強(qiáng)化傳熱具有很明顯的作用,和平板式露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻器相比,其性能最大提高15.8%。在研究范圍內(nèi),濕球效率和露點(diǎn)效率隨通道長度的增加而增大,隨產(chǎn)氣通道高度的增加而減小。在工作通道高度為2~10mm之間時,隨工作通道高度的增加,濕球效率先增大后減小,且在工作通道高度為5mm時濕球效率最大。(2)數(shù)值研究了外界工況對逆流式波紋隔板露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻器冷卻效率的影響。結(jié)果表明,較低的相對濕度和進(jìn)氣速度可以獲得較高的冷卻效率。在不同的相對濕度、進(jìn)氣溫度和進(jìn)氣速度條件下,冷卻器濕球效率為93.93~154.04%,露點(diǎn)效率為45.43~91.83%。隨著工作氣體與產(chǎn)氣的比率(W/P)的增加,冷卻器的濕球效率和露點(diǎn)效率逐漸降低,綜合考慮送風(fēng)量、冷卻器效率以及能耗,建議工作氣體與產(chǎn)氣的比率(W/P)的數(shù)值應(yīng)在0.8~1.6之間。(3)搭建了板外降膜流動試驗(yàn)平臺,研究了不同噴淋水流量、不同風(fēng)速對各換熱板片板外水膜流動形態(tài)及換熱板片傳熱特性的影響。結(jié)果表明:板外液膜厚度隨著噴淋水流量的增大而變厚。噴淋水流量較低時,板片外出現(xiàn)“干斑”現(xiàn)象,噴淋水流量過大時,部分板型會出現(xiàn)水膜飛濺現(xiàn)象。在相同的操作工況下,板片換熱性能隨著噴淋水流量的增大先增大后減小,隨風(fēng)速的增大而減少,在研究范圍內(nèi),半圓形波紋板換熱性能最好。
【圖文】：

得到了廣泛應(yīng)用。目前，國內(nèi)外對蒸發(fā)冷卻技術(shù)的研究主要集中接蒸發(fā)冷卻器、間接蒸發(fā)冷卻器、復(fù)合式蒸發(fā)冷卻空調(diào)機(jī)組、填冷卻器板外液膜流動等。蒸發(fā)冷卻技術(shù)及研究進(jìn)展蒸發(fā)冷卻器通常有水泵、布水器、水槽、風(fēng)機(jī)和填料等組成（如圖冷卻過程焓濕圖如圖 1-2 所示。其過程為：填料中噴淋水與待處生熱濕交換，通過水的蒸發(fā)，帶走空氣中的熱量，使空氣溫度降空氣與水直接接觸，因此產(chǎn)氣含濕量增加[10]。對應(yīng)焓濕圖中 1-0 汽化潛熱一部分來自待處理的空氣，一部分來自水滴本身，因此水滴的蒸發(fā)速率與蒸發(fā)量逐漸下降，當(dāng)待處理空氣傳給水滴的熱的汽化潛熱時，，水滴蒸發(fā)量趨于穩(wěn)定[11]，因此直接蒸發(fā)冷卻其送濕球溫度。國內(nèi)外學(xué)者對直接蒸發(fā)冷卻器的研究主要集中在迎面填料性能、直接蒸發(fā)冷卻與新型制冷系統(tǒng)聯(lián)合等方面。

第二章 波紋板式露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻器物理數(shù)學(xué)模型章首先介紹了逆流式波紋隔板露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻器的基本原理，為增強(qiáng)冷卻器性能，提出了波紋板式露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻器，分析了其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以簡化幾何模型。最后根據(jù)確定的冷卻器的模型，進(jìn)行網(wǎng)格劃分以及邊。流式波紋隔板露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻器基本原理流式波紋隔板露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻器一組通道結(jié)構(gòu)如圖 2-1 所示，包過產(chǎn)相鄰的工作氣體濕通道、工作氣體干通道，其中工作氣體濕通道中通過通道表面的濕潤。產(chǎn)氣通道和相鄰的工作氣體通道由隔板隔開，在冷卻體干通道和濕通道中的氣體以相對逆流的形式流動。
【學(xué)位授予單位】：鄭州輕工業(yè)學(xué)院
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TK124

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 呂靜;李寧;沈侃;朱思倩;;單元式露點(diǎn)蒸發(fā)冷卻裝置的實(shí)驗(yàn)研究[J];熱能動力工程;2017年05期

2 武以闖;黃翔;王文博;褚俊杰;雷夢娜;;蒸發(fā)冷卻空調(diào)技術(shù)在住宅建筑中的研究進(jìn)展[J];節(jié)能;2017年04期

3 劉凱磊;黃翔;薛運(yùn);折建利;;蒸發(fā)冷卻與機(jī)械制冷聯(lián)合的系統(tǒng)在數(shù)據(jù)中心的應(yīng)用初探[J];制冷與空調(diào);2016年11期

4 張薔;盧濤;;非能動安全殼降膜流動與蒸發(fā)過程數(shù)值模擬[J];工程熱物理學(xué)報;2016年09期

5 吳學(xué)紅;楊雅濃;陸劉記;劉旭;趙敏;朱有健;;逆流式露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻器性能及優(yōu)化研究[J];低溫與超導(dǎo);2016年06期

6 周鑫晶;楊惠君;于凱;;三種蒸發(fā)冷卻器機(jī)組的性能對比及實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證[J];建筑熱能通風(fēng)空調(diào);2016年02期

7 宋祥龍;黃翔;李鑫;張璐瑤;邱佳;;立管式間接蒸發(fā)冷卻器實(shí)驗(yàn)初探[J];建筑熱能通風(fēng)空調(diào);2015年03期

8 于凱;楊惠君;;管式間接蒸發(fā)冷卻器在蘭州的性能測試與分析[J];建筑熱能通風(fēng)空調(diào);2014年01期

9 周海東;黃翔;范坤;;露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻器結(jié)構(gòu)對比分析[J];流體機(jī)械;2013年02期

10 王玉剛;黃翔;;一種新型管式間接蒸發(fā)冷卻器的性能[J];化工學(xué)報;2012年S2期

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前6條

1 鄭宗達(dá);直接蒸發(fā)冷卻器傳熱溫度場模擬與試驗(yàn)研究[D];蘭州交通大學(xué);2014年

2 施筠逸;板式蒸發(fā)式冷卻器流體流動特性與熱質(zhì)傳遞性能研究[D];華東理工大學(xué);2013年

3 劉剛;基于虛擬循環(huán)結(jié)構(gòu)（火用）分析的水蒸發(fā)冷卻技術(shù)高效利用的研究[D];中國建筑科學(xué)研究院;2010年

4 孫荷靜;波紋板蒸發(fā)式冷凝器流體流動特性及傳熱實(shí)驗(yàn)研究[D];華南理工大學(xué);2010年

5 陳俊萍;露點(diǎn)間接蒸發(fā)冷卻器優(yōu)化及應(yīng)用研究[D];西安工程大學(xué);2008年

6 沈家龍;蒸發(fā)式冷凝器傳熱傳質(zhì)理論分析及實(shí)驗(yàn)研究[D];華南理工大學(xué);2005年

本文編號：2599051