隨著我國經(jīng)濟社會的發(fā)展,能源和水資源等問題日益嚴(yán)峻。高爐循環(huán)冷卻水系統(tǒng)作為高爐煉鐵設(shè)備的保障系統(tǒng),與鋼鐵企業(yè)的生產(chǎn)安全息息相關(guān)。高爐壁環(huán)水冷卻器,即閉式冷卻塔是該系統(tǒng)的主要換熱設(shè)備,其結(jié)構(gòu)緊湊,節(jié)省了占地面積和水泵的能耗;另外,由于是間接接觸,所以管內(nèi)的水不會被污染,冷卻后就可以使用,節(jié)水效果顯著。因此,在保證生產(chǎn)安全的前提下,盡可能地強化其換熱效果,對節(jié)約該系統(tǒng)的能耗和水資源消耗有重要意義。目前對閉式冷卻塔的實驗研究相對較多,而數(shù)值模擬多為二維物理場的研究,但這并不適用于所有塔型。本文采用CFD軟件對其換熱情況進行初步的三維模擬研究。綜合考慮現(xiàn)有的研究成果以及條件的限制等因素,本文在進行適當(dāng)?shù)暮喕?首先利用SolidWorks軟件建立了小型三維冷卻器模型,然后采用數(shù)值模擬技術(shù),分別研究了噴淋水和空氣對盤管內(nèi)冷卻水的冷卻作用。通過改變噴淋水和空氣進口速度的大小來控制二者量的多少,采用控制變量法,主要研究了噴淋水量、噴淋水溫度和空氣量對冷卻器換熱情況的影響。通過數(shù)值模擬,得出上述因素變化對換熱情況影響的規(guī)律性結(jié)論:（1）噴淋水量增加,使管內(nèi)冷卻水進出口溫差逐漸增加,冷卻器換熱效果逐漸變... 

【文章來源】：遼寧科技大學(xué)遼寧省

【文章頁數(shù)】：61 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
中文摘要
ABSTRACT
1. 緒論
    1.1 研究背景
        1.1.1 能源現(xiàn)狀
        1.1.2 水資源現(xiàn)狀
    1.2 閉式冷卻塔
        1.2.1 結(jié)構(gòu)及原理
        1.2.2 分類
        1.2.3 主要應(yīng)用
    1.3 研究現(xiàn)狀
        1.3.1 國外研究現(xiàn)狀
        1.3.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
    1.4 研究意義及主要研究內(nèi)容
    1.5 本章小結(jié)
2. 冷卻器模型的建立
    2.1 物理模型
        2.1.1 建模工具——SolidWorks
        2.1.2 模型介紹
        2.1.3 建模過程概述
    2.2 數(shù)學(xué)模型
        2.2.1 質(zhì)量守恒方程
        2.2.2 動量守恒方程
        2.2.3 能量守恒方程
        2.2.4 湍流模型
        2.2.5 多相流模型
    2.3 本章小結(jié)
3. 數(shù)值模擬
    3.1 數(shù)值模擬技術(shù)簡介
    3.2 網(wǎng)格劃分
    3.3 模擬過程概述
        3.3.1 噴淋水冷卻作用的模擬
        3.3.2 空氣冷卻作用的模擬
    3.4 后處理
    3.5 本章小結(jié)
4. 模擬結(jié)果及分析
    4.1 噴淋水的冷卻作用
        4.1.1 噴淋水量
        4.1.2 噴淋水溫度
    4.2 空氣的冷卻作用
    4.3 本章小結(jié)
5. 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
參考文獻
致謝
作者簡介


【參考文獻】：
期刊論文
[1]推進我國能效進步的途徑[J]. 鄧建玲.  華電技術(shù). 2015(02)
[2]中國水資源現(xiàn)狀及其未來發(fā)展方向展望[J]. 王熹,王湛,楊文濤,席雪潔,史龍月,董文月,張倩,周躍男.  環(huán)境工程. 2014(07)
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博士論文
[1]蒸發(fā)式冷凝制冷系統(tǒng)的模擬、實驗及節(jié)能應(yīng)用研究[D]. 尹應(yīng)德.華南理工大學(xué) 2012

碩士論文
[1]帶填料的閉式冷卻塔傳熱性能實驗研究[D]. 謝衛(wèi).東華大學(xué) 2013
[2]復(fù)合閉式冷卻塔的節(jié)能運行與經(jīng)濟研究[D]. 吳佳菲.華東理工大學(xué) 2013
[3]閉式冷卻塔中均勻布水及其對傳熱傳質(zhì)影響的實驗研究[D]. 宋進.華東理工大學(xué) 2012
[4]逆流密閉式冷卻塔熱力特性數(shù)值模擬與優(yōu)化[D]. 游江.東華大學(xué) 2010
[5]密閉式逆流冷卻塔的數(shù)值模擬[D]. 李未.東華大學(xué) 2009



本文編號：3183570