本文關(guān)鍵詞：三管式兩相流相分布調(diào)控?fù)Q熱器實(shí)驗(yàn)研究

  更多相關(guān)文章： 換熱器 強(qiáng)化傳熱 冷凝實(shí)驗(yàn) 冷凝器

【摘要】：管殼式換熱器在冷凝換熱領(lǐng)域受到了廣泛的應(yīng)用,現(xiàn)代工業(yè)為了尋求換熱器的優(yōu)良性能,換熱器的強(qiáng)化傳熱被廣泛研究。R245fa作為一種新的HFC類化合物,在制冷,發(fā)電等低品位能源利用領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景。因此,本文依托北京市低品位能源與多相流動(dòng)傳熱重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,通過實(shí)驗(yàn)研究三管式換熱器中R245fa的冷凝規(guī)律以及換熱器中插入相分布調(diào)控絲網(wǎng)管后的性能表現(xiàn)。本文研究的是一個(gè)管殼式換熱器,換熱器有三根換熱管,換熱管內(nèi)徑14.7mm,長1600 mm,在每根換熱管中插入依次串聯(lián)的四段同心絲網(wǎng)管,每段絲網(wǎng)管的長度為370mm,所用絲網(wǎng)為900 PPI(過濾精度15um)規(guī)格的不銹鋼絲網(wǎng),插入絲網(wǎng)管后的換熱器被稱為相分布調(diào)控?fù)Q熱器。本研究搭建了可靠的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)進(jìn)行冷凝實(shí)驗(yàn)研究,實(shí)驗(yàn)工況為：R245fa質(zhì)量流速為200～500 kg/m2s,實(shí)驗(yàn)段入口干度0.1～0.7,實(shí)驗(yàn)段入口R245fa飽和溫度62.8℃(對(duì)應(yīng)飽和壓力為0.5 MPa)。將相分布調(diào)控?fù)Q熱器的實(shí)驗(yàn)結(jié)果與光管換熱器實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行比較,通過分析比較結(jié)果得出：三管式換熱器中插入分段式相分布調(diào)控絲網(wǎng)管,能夠有效提高換熱器的傳熱效果,所有工況的傳熱強(qiáng)化因子EF都大于1；換熱器的綜合性能良好,絕大多數(shù)工況綜合評(píng)價(jià)參數(shù)PEC都大于1。同時(shí)本文根據(jù)(1)換熱器出口處于過冷狀態(tài)；(2)換熱器出口處于接近飽和狀態(tài)；(3)換熱器出口仍然處于兩相狀態(tài)等三種工況的不同表現(xiàn)提出了相分布調(diào)控?fù)Q熱器的改進(jìn)意見,為以后的實(shí)驗(yàn)研究和實(shí)際運(yùn)用打下基礎(chǔ)。
【關(guān)鍵詞】：換熱器 強(qiáng)化傳熱 冷凝實(shí)驗(yàn) 冷凝器
【學(xué)位授予單位】：華北電力大學(xué)(北京)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TK172
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第1章 緒論9-17
• 1.1 研究背景及意義9
• 1.2 管內(nèi)冷凝強(qiáng)化傳熱方法研究現(xiàn)狀9-16
• 1.2.1 換熱管處理法10-12
• 1.2.2 插入物法12-14
• 1.2.3 外部輔助強(qiáng)化法14-15
• 1.2.4 管內(nèi)冷凝強(qiáng)化傳熱方法總結(jié)和展望15-16
• 1.3 本文研究的內(nèi)容16-17
• 第2章 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)和實(shí)驗(yàn)方法17-34
• 2.1 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)17-19
• 2.1.1 實(shí)驗(yàn)臺(tái)原理圖17
• 2.1.2 實(shí)驗(yàn)臺(tái)詳細(xì)系統(tǒng)圖17-19
• 2.2 實(shí)驗(yàn)段19-22
• 2.2.0 換熱器介紹19-20
• 2.2.1 換熱器測點(diǎn)布置20-21
• 2.2.2 分段絲網(wǎng)管安裝布置21-22
• 2.3 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)說明22-25
• 2.3.1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)參數(shù)和設(shè)備說明22-24
• 2.3.2 管件的連接及密封保溫措施24-25
• 2.4 系統(tǒng)調(diào)試和運(yùn)行25-30
• 2.4.1 系統(tǒng)安全運(yùn)行要求25-26
• 2.4.2 注入R245fa前單相水檢驗(yàn)系統(tǒng)26-29
• 2.4.3 R245fa冷凝實(shí)驗(yàn)29-30
• 2.5 數(shù)據(jù)處理30-32
• 2.5.1 傳熱計(jì)算30-31
• 2.5.2 壓降計(jì)算31-32
• 2.6 不確定度分析32-33
• 2.6.1 直接測量參數(shù)的不確定度32
• 2.6.2 間接測量參數(shù)的不確定度32-33
• 2.7 本章小結(jié)33-34
• 第3章 實(shí)驗(yàn)結(jié)果34-49
• 3.1 光管換熱器實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析34-37
• 3.1.1 冷凝實(shí)驗(yàn)重復(fù)性結(jié)果34
• 3.1.2 兩相流校核實(shí)驗(yàn)結(jié)果34-36
• 3.1.3 傳熱系數(shù)和壓力降的變化規(guī)律36-37
• 3.2 相分布調(diào)控?fù)Q熱器實(shí)驗(yàn)結(jié)果和分析37-48
• 3.2.1 相分布調(diào)控?fù)Q熱器實(shí)驗(yàn)結(jié)果37-39
• 3.2.2 相分布調(diào)控?fù)Q熱器的強(qiáng)化傳熱39-46
• 3.2.3 相分布調(diào)控?fù)Q熱器的壓降結(jié)果46-48
• 3.3 本章小結(jié)48-49
• 第4章 實(shí)驗(yàn)結(jié)果機(jī)理分析49-58
• 4.1 各流型的相分布調(diào)控49-52
• 4.2 流動(dòng)過程中的壓差分析52-53
• 4.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析53-57
• 4.4 本章小結(jié)57-58
• 第5章 結(jié)論和展望58-60
• 參考文獻(xiàn)60-64
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其他成果64-65
• 致謝65

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本文編號(hào)：535885