地鐵列車(chē)在運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生大量廢熱釋放到隧道空氣中。以往學(xué)者嘗試?yán)玫芈窆軗Q熱器回收地鐵隧道周?chē)寥乐械膹U熱,或者在隧道排風(fēng)井設(shè)置對(duì)流型空氣換熱器回收隧道空氣中的廢熱,但是存在土壤熱失衡、回收熱量較少或者易受外界環(huán)境影響、熱回收效率低等問(wèn)題,難以推廣應(yīng)用。由于地鐵列車(chē)產(chǎn)生的廢熱大部分直接釋放到了地鐵車(chē)站段隧道空氣中,因此通過(guò)分析地鐵隧道內(nèi)空氣流動(dòng)和溫度分布特征,提出一種用于回收地鐵車(chē)站隧道空氣廢熱帶有縱向翅片的管排式換熱器,該管排式換熱器懸掛于地鐵隧道側(cè)壁,靠近地鐵隧道廢熱產(chǎn)生源地鐵列車(chē),依靠制冷劑和空氣的換熱提取隧道內(nèi)空氣中的廢熱。本文調(diào)研分析地鐵隧道內(nèi)空氣流速變化規(guī)律,將復(fù)雜的換熱器工作條件簡(jiǎn)化為無(wú)車(chē)通過(guò)時(shí)的自然對(duì)流換熱和有列車(chē)通過(guò)時(shí)活塞風(fēng)作用下的受迫對(duì)流換熱兩種情形。通過(guò)分析縱向翅片管換熱器與地鐵隧道內(nèi)空氣的自然對(duì)流換熱過(guò)程,建立了縱向翅片管換熱器的傳熱模型,并通過(guò)數(shù)值計(jì)算的方法對(duì)模型進(jìn)行了求解。利用數(shù)值模擬方法,分析了自然對(duì)流情況下縱向翅片單管的結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)其換熱性能的影響規(guī)律。此外,計(jì)算分析多個(gè)縱向翅片管組成的換熱器管排在隧道中的安裝位置和排管間距對(duì)其換熱性能的影響。利用理論分析...

【文章頁(yè)數(shù)】：77 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
1 緒論
    1.1 課題背景及意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀及存在問(wèn)題
        1.2.1 地鐵廢熱回收系統(tǒng)研究現(xiàn)狀
        1.2.2 地鐵廢熱回收用換熱器研究現(xiàn)狀
    1.3 論文目的及主要研究?jī)?nèi)容
        1.3.1 研究目的
        1.3.2 研究?jī)?nèi)容
        1.3.3 研究方法
        1.3.4 研究路線
2 地鐵廢熱回收用換熱器結(jié)構(gòu)優(yōu)化研究的理論基礎(chǔ)
    2.1 地鐵隧道環(huán)境參數(shù)與結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
        2.1.1 地鐵隧道環(huán)境調(diào)研結(jié)果
        2.1.2 地鐵隧道結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
        2.1.3 地鐵廢熱回收用換熱器的形式確定
    2.2 對(duì)流換熱理論及結(jié)構(gòu)優(yōu)化參數(shù)選取
        2.2.1 強(qiáng)化對(duì)流換熱理論分析
        2.2.2 結(jié)構(gòu)優(yōu)化參數(shù)的選取
    2.3 本章小結(jié)
3 自然對(duì)流情況下縱向翅片單管的結(jié)構(gòu)優(yōu)化
    3.1 縱向翅片單管自然對(duì)流條件下傳熱模型
        3.1.1 物理模型
        3.1.2 數(shù)學(xué)模型及邊界條件
    3.2 數(shù)值計(jì)算方法介紹
        3.2.1 數(shù)值計(jì)算方法
        3.2.2 網(wǎng)格劃分方法及參數(shù)設(shè)置
        3.2.3 計(jì)算區(qū)域的選取
        3.2.4 網(wǎng)格無(wú)關(guān)性驗(yàn)證
    3.3 計(jì)算結(jié)果與分析
        3.3.1 流場(chǎng)分析
        3.3.2 翅片數(shù)目的影響
        3.3.3 翅片高度的影響
        3.3.4 翅片厚度的影響
        3.3.5 翅片夾角的影響
    3.4 本章小結(jié)
4 自然對(duì)流縱向翅片冷管排在地鐵隧道空間的換熱分析
    4.1 縱向翅片冷管排自然對(duì)流條件下傳熱模型
        4.1.1 物理模型
        4.1.2 數(shù)學(xué)模型及邊界條件
    4.2 數(shù)值計(jì)算方法介紹
        4.2.1 數(shù)值計(jì)算方法介紹
        4.2.2 網(wǎng)格劃分及參數(shù)設(shè)置
        4.2.3 網(wǎng)格無(wú)關(guān)性檢驗(yàn)
    4.3 計(jì)算結(jié)果與分析
        4.3.1 流場(chǎng)分析
        4.3.2 墻距對(duì)翅片管排自然對(duì)流換熱的影響
        4.3.3 管距對(duì)翅片管排自然對(duì)流換熱的影響
    4.4 本章小結(jié)
5 強(qiáng)迫對(duì)流情況下縱向翅片管在的結(jié)構(gòu)優(yōu)化
    5.1 縱向翅片管管外換熱及流動(dòng)的理論基礎(chǔ)
        5.1.1 假設(shè)
        5.1.2 縱向翅片管的換熱與流動(dòng)模型
        5.1.3 縱向翅片管管外換熱實(shí)驗(yàn)關(guān)聯(lián)式的確定
        5.1.4 性能參數(shù)計(jì)算方法
    5.2 縱向翅片管管外換熱與流動(dòng)規(guī)律分析
        5.2.1 不同結(jié)構(gòu)的縱向翅片管外換熱與流動(dòng)特性分析
        5.2.2 縱向翅片管管外換熱及流動(dòng)規(guī)律總結(jié)
    5.3 本章小結(jié)
6 地鐵廢熱回收用換熱器在地鐵隧道環(huán)境中的換熱效果預(yù)測(cè)
    6.1 地鐵列車(chē)運(yùn)行時(shí)間表
    6.2 地鐵隧道活塞風(fēng)調(diào)研數(shù)據(jù)
    6.3 地鐵廢熱回收用換熱器的換熱效果預(yù)測(cè)
    6.4 本章小結(jié)
7 結(jié)論與展望
    7.1 結(jié)論
    7.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間科研成果
附錄
致謝



本文編號(hào)：3969867