低温传热论文_刘治川

导读:本文包含了低温传热论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:低温,传质,填料,各向异性,稳态,裂隙,防冻液。

低温传热论文文献综述

刘治川[1](2019)在《3倍浓缩低温多效海水淡化蒸发设备传热系数研究》一文中研究指出直接计算3倍浓缩低温多效海水淡化蒸发设备传热系数所需的一些参数难以测量。推导出平均传热系数计算公式。借助流程模拟软件PROⅡ建立1 000 t/d装置数学模型,通过实际运行数据验证模型可靠性,再利用模型求取部分参数。在此基础上计算了2.5~3倍浓缩范围内的平均传热系数。研究表明,产品水闪蒸汽量约占总凝液量的2%,总沸点升约占总换热温差38%,3倍浓缩平均传热系数可达2 900 W/(m2·℃)。平均传热系数在3倍浓缩时数值最小,但随浓缩比的变化不大。(本文来源于《工业水处理》期刊2019年07期)

于琦[2](2019)在《二氧化碳低温热管传热性能及动态特性研究》一文中研究指出随着低温制冷技术的快速发展,选择一种高效快速的传递冷量的方法对低温制冷领域有着极其重要的影响。热管作为一种高性能的导热元件,已经广泛的应用于中、高温区的传热,但在低温领域的应用尚不充分。二氧化碳作为一种高效的制冷剂,是一种理想的低温热管工质。因此,对二氧化碳低温热管的研究可有效扩宽热管的应用领域。本文自主设计制造了二氧化碳重力热管及其实验测试系统,并以R134a为工质的低温重力热管进行了对照实验。并以恒热流加热以及酒精浴加热两种方式对热管进行加热,其中,恒热流加热采用间接加热的方式进行,酒精浴加热采用位于杜瓦瓶底部的酒精浴实现对热管的加热。实验主要对热管的轴向温度进行测量,并对热管的热阻以及当量导热系数进行了计算。本文通过实验的方法研究了不同工况下二氧化碳低温重力热管的稳态传热性能,主要包括加热功率、充液率、冷凝段长度及位置、工作温度、不凝性气体以及倾角对其稳态性能的影响。研究结果表明:(1)二氧化碳重力热管在-56.56℃—0℃范围内,具有较强的传热性能,性能远优于R134a为工质的热管,在相同的实验工况下,二氧化碳热管的热阻约为R134a热管的25%,热阻量级为0.1~0.4K/W;(2)随着加热功率以及充液率的升高,二氧化碳低温重力热管热阻逐渐减小;(3)不凝性气体对热管传热性能有着极大的影响,混入不凝性气体的热管传热性能明显降低,不凝性气体对R134a热管的影响远大于二氧化碳热管,适当增长冷凝段长度或下移冷凝段能有效降低不凝性气体的影响;(4)倾斜角度对二氧化碳热管的传热性能影响不大。为了研究变工况下二氧化碳热管性能的稳定性,对二氧化碳低温热管的动态性能进行了实验研究,主要包括加热功率、充液率以工作温度对启动时间和启动温度的影响,并对变工况以及极限工况下热管的传热性能进行了分析。研究结果表明:(1)二氧化碳低温重力热管的启动需满足两个基本条件,一是冷凝温度低于蒸发温度,二是蒸发温度与冷凝温度存在最适温度区间,当冷凝温度或蒸发段温度低于二氧化碳叁相点(-56.56℃)时,二氧化碳低温重力热管无法正常工作;(2)二氧化碳低温重力热管的启动时间随着冷凝温度的降低而逐渐增长,随着加热功率和充液率的增加逐渐变短;(3)在正常工作温度范围内,二氧化碳低温重力热管对温度有着较快的响应速度,可迅速对冷凝段温度的变化作出响应,将冷量向下传递;(4)二氧化碳低温重力热管在极大加热功率下热管各点温度出现明显的波动,冷凝段温度与冷凝酒精浴温度存在较大的温差,该工况可视为一种传热极限。(本文来源于《中国矿业大学》期刊2019-05-25)

刘罡[3](2019)在《基于传热计算的低温储罐吸阀冬季可靠性分析》一文中研究指出研究基于传热基本原理,对中国北方某低温乙烯储罐顶部吸阀伸出管道在冬季条件下的管端温度进行了数学建模与计算分析,同时结合当地大气情况分析了在极端情况下吸阀管道是否会出现结冰问题而影响工作可靠性,计算结果显示:在设计合适的伸出长度下,即使完全忽略日照、罐壁热传导等热量输入因素,吸阀管道仍可以保证不会出现结冰情况,可靠性可以得到保证。(本文来源于《石油化工设备技术》期刊2019年03期)

袁惠新,雒维文,付双成,陆明佳,丁南华[4](2019)在《HD低温蒸发系统中填料蒸发器传质传热的分析》一文中研究指出通过研究系统中填料蒸发器的蒸发传质传热过程以及两相流动特性,采用计算流体力学(computational fluid dynamics,CFD)中离散相与连续相耦合的方法来模拟规整填料内部通道的蒸发传质传热过程,实现了填料蒸发器中两相传质传热的过程以及液滴流动的可视化,为研究气液两相在规整填料内的流动提供了一种模拟方法。通过与实验结果的比较,最终选用RNG k-ε湍流模型来分析规整填料内部气液两相传质传热以及流动情况。数值模拟研究了规整填料板间距对填料内部气液两相传质传热以及液滴运动影响,发现随着板间距的增大,填料内部压力降逐渐降低,出口空气中水蒸气的含量不断减小,液滴蒸发速率降低,液滴进出口质量差减小,气相出口温度逐渐降低,蒸发传质传热效率降低。随着气速的增大,出口空气中水蒸气的含量不断减小,液滴蒸发速率增加,气相出口温度降低,气液两相传质传热效率降低。(本文来源于《化工进展》期刊2019年05期)

刘忠鑫[5](2019)在《煤多孔介质内低温氮的传热传质研究》一文中研究指出煤多孔介质内低温氮的传热传质问题是一个可能伴有液体相变的多孔介质内局部非热平衡传热传质问题,其传热传质过程极其复杂,研究该问题具有重要的理论和实践意义。本文实验研究了低温氮在煤多孔介质中的传热传质特征,并采用多孔介质内局部非热平衡模型,对该过程所涉及的重要环节进行了初步数值模拟探索。主要工作如下:(1)搭建了模拟井下环境的巷道实验台,实验研究了重力沉降作用、内热源、巷道积水、注氮高度位置对低温氮在煤多孔介质内传热传质过程的影响。结果表明,重力沉降在低温氮在煤多孔介质内传热传质过程中起着非常重要的作用,内热源、巷道积水、注氮高度位置也对其有显着的影响。(2)针对煤的导热系数,基于一维非稳态传热问题,分别建立了正问题模型和反问题模型,探索了通过实验所得的温度分布数据反求其导热系数的可行性。(3)采用多尺度模型,数值研究了传热传质过程中流体以及固体多孔介质的温度分布情况,以及多孔介质当量直径、低温氮质量流率对于换热速率的影响。(4)在考虑毕渥数影响的基础上,结合流体与固体表面的温差的影响,提出了在低导热多孔介质中选择合适模型的DBiot数,并探讨了其对于复杂局部非热平衡的影响。(本文来源于《中国矿业大学》期刊2019-05-01)

黄与飞[6](2019)在《低温工况下热源塔传热特性及其反季节应用研究》一文中研究指出热源塔热泵因结合了空气源热泵和水源热泵的优点而受到了越来越多研究者的关注,其主要是在空气源热泵的蒸发器与空气之间添加了一层载热介质(防冻液),这使得热源塔热泵可以有效地防止空气源热泵中的结霜问题。本文对低温工况下开式横流热源塔的传热传质特性进行了研究,建立了相应的数学计算模型,数值计算分析了热源塔内空气、溶液的温度、含湿量分布情况,研究了空气和溶液参数对热源塔换热性能、最佳液气比的影响。此外,试验研究了易挥发型溶液作为防冻液的热源塔传热传质性能,并比较分析了溶质易挥发型与不挥发型防冻液对热源塔传热的影响。为了解决热源塔热泵中的溶液浓度下降问题,提出了一种无额外能耗的冬季存储、夏季运行再生的方式,以南京地区为例进行了模拟计算并对其可行性进行了分析。为了解决地源热泵应用瓶颈问题——土壤热平衡,提出了一种新的、高效补热方法,利用热源塔在夏季吸收空气中的热量给土壤储热以达到地源热泵全年储热、取热平衡,并以严寒地区长春为例进行了模拟计算,对其可行性进行了分析。通过对上述几个方面内容的研究,得到如下一些结论:(1)当进口气液温差较低且含湿量差较大时,塔内部分区域会出现溶液温度高于空气温度的情况,即显热的传递方向是从溶液传递到空气,这对于热源塔吸收空气中的热量是不利的。此外,溶液质量浓度的变化对热源塔最佳液气比的影响较大,溶液质量浓度从0.15增加到0.40的过程中,其最佳液气比的值从0.320上升到0.403,增幅约25.9%;与之相反的是,改变空气相对湿度,对热源塔的最佳液气比影响很小。(2)当使用溶质挥发型溶液作为防冻液时,热源塔从空气中吸收的热量会随着环境温度的降低而缓慢上升。其中,随着环境温度的降低,由溶质挥发而引起的潜热吸热阻力大为降低。通过比较溶质挥发的相变潜热量与水蒸气冷凝的相变潜热量,可以发现潜热换热量随着环境温度的降低而升高。而潜热换热量的增加降低了溶液与空气之间的温度梯度,从而降低了热源塔的显热换热量。与风冷热泵相比,热源塔热泵的制热量随着环境温度的下降而减少的趋势更为缓慢,与其他空气源热泵的蒸发器相比,热源塔从空气中吸收的显热量相对较少,而对低温环境下(低于3℃)的潜热吸收方面有着明显的优势。(3)夏季溶液浓缩再生时,空气、溶液的温度、含湿量在塔内大部分区域变化较小,而越接近空气出口、溶液进口(即右上角)位置时,其空气、溶液的温度、含湿量变化越大。在以南京为例的计算中,连续补充溶液与阶段性更换溶液两种运行模式对再生时间影响不大,根据冬季的稀溶液存储量(17.69吨),并结合南京地区夏季冷负荷逐时变化,在夏季每天供冷10小时的前提下,采取连续补充溶液的方式,约8天可以完成所有冬季产生的稀溶液的浓缩再生工作。(4)夏季利用热源塔给土壤储热时,计算对比长春地区最热月的日均温最高时间段以及日均含湿量最高时间段的累计储热量,发现含湿量的大小,对总储热量,尤其是潜热量有着极为重要的影响。控制每根地埋管水流量为1kg/s,热源塔液气比为1:3时,热源塔内水流量增加会导致每根地埋管的平均储热量都有所减少,但减少量不大。以7月平均气象参数为基础,热源塔内水流量为5kg/s时,约34天可以完成严寒地区1000平米建筑的储热,以达成地源热泵全年的土壤热平衡,其补热的能效比为27.54。假设地源热泵系统的制热与制冷的能效比均为4.0,那么在使用热源塔解决地源热泵土壤热平衡问题时的全年制热能效比与全年总能效比分别为3.605和3.677。因此,为了保证全年土壤热平衡,利用热源塔给土壤反季节补热是高效、低代价的。(本文来源于《江苏大学》期刊2019-04-26)

刘乃飞,李宁,宋战平,李国锋[7](2019)在《低温裂隙岩体的各向异性传热模型》一文中研究指出低温裂隙岩体属于典型的非连续介质,其传热特性具有明显的各向异性特性和时变性。从传热学的基本原理出发,对含冰–水相变低温裂隙岩体的传热特性进行了研究。首先通过类比电阻,推导考虑冰水相变及热对流作用的低温单裂隙热阻模型。在此基础上,根据能量守恒定律并考虑对流换热作用对裂隙岩体等效传热特性的影响,推导低温单裂隙代表性体元的传热模型。基于传热性能的可迭加性,构建含多组优势节理低温岩体的各向异性传热模型,从而实现低温裂隙岩体传热性能的等效连续化处理。最后通过一个含水平裂隙岩样和理想岩质边坡对各向异性传热模型进行了验证,最大误差不超过1.0℃。该传热模型的精度满足实际低温裂隙岩体工程的要求。(本文来源于《岩石力学与工程学报》期刊2019年S1期)

贾建波[8](2019)在《低温阀门滴水盘表面霜露形成传热分析》一文中研究指出随着全球低温工程制品生产规模的不断扩大,低温阀门在低温市场的需求量也在不断增长。与此同时,市场对低温阀门的技术性能及结构要求也在不断提高。低温阀门在实际运行过程中受到环境温度、空气相对湿度、来流空气速度以及阀内介质温度等诸多因素影响,可能会使低温冷表面有结露、结霜现象产生。当低温阀门阀盖及滴水盘表面发生结露、结霜现象后,会降低低温阀门的使用寿命,还可能会使阀门发生泄漏,导致事故发生。本文介绍了课题的研究背景及意义,阐述了低温阀门冷表面发生霜露凝结现象的研究现状,概述了低温阀门表面霜露形成的主要影响因素,论述了低温阀门表面霜露形成的机理。针对低温阀门在运行过程中长颈阀盖及滴水盘表面发生霜露凝结现象的问题,以6"1500LB低温球阀为研究对象,采用理论分析、数值计算及试验验证等方式,简化低温阀门长颈阀盖及滴水盘物理模型,结合能量守恒定律和傅里叶定律,得到低温阀门阀盖及滴水盘不同位置的温度随时间变化规律。利用ANSYS Workbench和Fluent软件,数值模拟分析低温阀门温度场和滴水盘二维模型表面的霜露形成过程,分析了不同时间内霜层的形貌变化情况以及影响低温阀门表面霜层生长的因素。测试了低温球阀填料压盖上表面处的阀杆、滴水盘根部、阀盖中法兰根部及阀体内腔温度,验证了长颈阀盖和滴水盘非稳态温度场理论分析与数值模拟结果的正确性。通过对低温阀门长颈阀盖和滴水盘传热过程理论分析发现低温阀门阀盖及滴水盘不同位置的温度随时间变化规律呈单调递减的指数函数分布。对滴水盘二维模型霜露形成过程进行数值模拟,发现环境温度、空气相对湿度、对低温阀门表面霜层生长影响较大,来流空气速度影响较小。(本文来源于《兰州理工大学》期刊2019-04-11)

冯娜,李名锐,王长利,陈春林,马坤[9](2019)在《液He低温冷靶的传热特性分析与模拟》一文中研究指出为加强冷靶热防护及预估冷却成本,针对液氢冲击压缩的实验需求,对液He低温冷靶的漏热进行了理论分析及数值计算,明确了主要漏热项为模拟实验罐向整个低温靶的辐射漏热和气冷屏与压力为50Pa的真空环境之间的对流换热,计算了冷却过程中的耗液量,并用流固耦合方法数值模拟了冷靶的稳态传热过程。结果表明,在压力为50Pa的真空环境下,液He进口压力为0.3 MPa时,液He低温冷靶可将氢降温冷却至3.73K,并保持稳定。(本文来源于《现代应用物理》期刊2019年01期)

刘展,厉彦忠,高蓬辉[10](2019)在《采用蒸汽冷却屏的低温贮箱传热过程分析》一文中研究指出有效的防绝热措施对低温推进剂长期贮存意义重大。本文以采用蒸汽冷却屏(VCS)作为热防护的低温储箱为例,详细分析了通过VCS的传热过程,建立了相关传热模型,获得了采用与不采用VCS时罐体漏热量相对大小,研究了VCS的热阻挡率。结果表明:随着内外传热系数比的增加,VCS热阻挡率先迅速升高再缓慢降低;在罐体外壁温保持不变时,VCS热阻挡率随箱体压力的升高而升高;而当箱体压力保持不变时,罐体外壁温越高,VCS热阻挡效果越好;对于不同低温工质,当其具有较高的显热与潜热比时(如液氦、液氢),采用VCS作为箱体热防护可获得较大收益。(本文来源于《工程热物理学报》期刊2019年03期)

低温传热论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

随着低温制冷技术的快速发展,选择一种高效快速的传递冷量的方法对低温制冷领域有着极其重要的影响。热管作为一种高性能的导热元件,已经广泛的应用于中、高温区的传热,但在低温领域的应用尚不充分。二氧化碳作为一种高效的制冷剂,是一种理想的低温热管工质。因此,对二氧化碳低温热管的研究可有效扩宽热管的应用领域。本文自主设计制造了二氧化碳重力热管及其实验测试系统,并以R134a为工质的低温重力热管进行了对照实验。并以恒热流加热以及酒精浴加热两种方式对热管进行加热,其中,恒热流加热采用间接加热的方式进行,酒精浴加热采用位于杜瓦瓶底部的酒精浴实现对热管的加热。实验主要对热管的轴向温度进行测量,并对热管的热阻以及当量导热系数进行了计算。本文通过实验的方法研究了不同工况下二氧化碳低温重力热管的稳态传热性能,主要包括加热功率、充液率、冷凝段长度及位置、工作温度、不凝性气体以及倾角对其稳态性能的影响。研究结果表明:(1)二氧化碳重力热管在-56.56℃—0℃范围内,具有较强的传热性能,性能远优于R134a为工质的热管,在相同的实验工况下,二氧化碳热管的热阻约为R134a热管的25%,热阻量级为0.1~0.4K/W;(2)随着加热功率以及充液率的升高,二氧化碳低温重力热管热阻逐渐减小;(3)不凝性气体对热管传热性能有着极大的影响,混入不凝性气体的热管传热性能明显降低,不凝性气体对R134a热管的影响远大于二氧化碳热管,适当增长冷凝段长度或下移冷凝段能有效降低不凝性气体的影响;(4)倾斜角度对二氧化碳热管的传热性能影响不大。为了研究变工况下二氧化碳热管性能的稳定性,对二氧化碳低温热管的动态性能进行了实验研究,主要包括加热功率、充液率以工作温度对启动时间和启动温度的影响,并对变工况以及极限工况下热管的传热性能进行了分析。研究结果表明:(1)二氧化碳低温重力热管的启动需满足两个基本条件,一是冷凝温度低于蒸发温度,二是蒸发温度与冷凝温度存在最适温度区间,当冷凝温度或蒸发段温度低于二氧化碳叁相点(-56.56℃)时,二氧化碳低温重力热管无法正常工作;(2)二氧化碳低温重力热管的启动时间随着冷凝温度的降低而逐渐增长,随着加热功率和充液率的增加逐渐变短;(3)在正常工作温度范围内,二氧化碳低温重力热管对温度有着较快的响应速度,可迅速对冷凝段温度的变化作出响应,将冷量向下传递;(4)二氧化碳低温重力热管在极大加热功率下热管各点温度出现明显的波动,冷凝段温度与冷凝酒精浴温度存在较大的温差,该工况可视为一种传热极限。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

低温传热论文参考文献

[1].刘治川.3倍浓缩低温多效海水淡化蒸发设备传热系数研究[J].工业水处理.2019

[2].于琦.二氧化碳低温热管传热性能及动态特性研究[D].中国矿业大学.2019

[3].刘罡.基于传热计算的低温储罐吸阀冬季可靠性分析[J].石油化工设备技术.2019

[4].袁惠新,雒维文,付双成,陆明佳,丁南华.HD低温蒸发系统中填料蒸发器传质传热的分析[J].化工进展.2019

[5].刘忠鑫.煤多孔介质内低温氮的传热传质研究[D].中国矿业大学.2019

[6].黄与飞.低温工况下热源塔传热特性及其反季节应用研究[D].江苏大学.2019

[7].刘乃飞,李宁,宋战平,李国锋.低温裂隙岩体的各向异性传热模型[J].岩石力学与工程学报.2019

[8].贾建波.低温阀门滴水盘表面霜露形成传热分析[D].兰州理工大学.2019

[9].冯娜,李名锐,王长利,陈春林,马坤.液He低温冷靶的传热特性分析与模拟[J].现代应用物理.2019

[10].刘展,厉彦忠,高蓬辉.采用蒸汽冷却屏的低温贮箱传热过程分析[J].工程热物理学报.2019

论文知识图

实验系统装置简图真空丧失发生系Fig.2-6Vacuumlossind...热真空丧失实验系Fig.2-1Lossofinsul...一9多层隔热材料层间间隔物仅为空气的传...一01多层隔热材料层间间隔物仅为空气的...一32从高温(433)K到(273K)通过不同传热...

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