經(jīng)濟的飛速發(fā)展,對能源的需求也持續(xù)增長,能源緊缺是世界共同關心的問題。換熱器在工業(yè)生產(chǎn)中占有重要地位,因此開發(fā)、利用和優(yōu)化高性能的換熱器對解決能源緊缺問題有重要意義。同軸套管式換熱器作為一種新型換熱元件,在普通套管式換熱器的基礎上增加了螺紋和螺旋兩個結構特征,減少占地面積的同時提高了換熱效率,在制冷空調行業(yè)中得到了廣泛應用。本文針對同軸套管式換熱器進行了以下研究:首先,建立同軸套管式換熱器的穩(wěn)態(tài)和動態(tài)數(shù)值換熱模型,即分別對內管流體、環(huán)管流體以及管壁的控制方程進行離散求解,其中制冷劑采用反映兩相流體間速度滑移的近分相流模型,對于同軸套管式換熱器流動和換熱關聯(lián)式的處理,本文在水平光滑管經(jīng)驗關聯(lián)式的基礎上綜合考慮波紋和螺旋結構的影響,分別應用線性疊加方法和調和平均疊加方法估算同軸套管式換熱器的摩擦因子和換熱系數(shù)。其次,為驗證該數(shù)值換熱模型的準確性,引用Ndiaye的實驗數(shù)據(jù),分別對蒸發(fā)模式和冷凝模式下的穩(wěn)態(tài)工況以及壓縮機啟動階段換熱器進口制冷劑流量變化的動態(tài)工況進行了驗證。結果表明:穩(wěn)態(tài)工況下,近分相流換熱模型能夠準確預測換熱器的出口參數(shù),且模型采用調和平均疊加方法與線性疊加方法的計算結果差... 

【文章來源】：湖南大學湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：68 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

同軸套管式換熱器外觀示意圖

蒸發(fā)模式下進出口制冷劑壓力隨時間變化

蒸發(fā)模式下進出口制冷劑焓值隨時間變化

【參考文獻】：
期刊論文
[1]利用流固耦合分析的板翅式換熱器鋸齒型翅片多目標優(yōu)化[J]. 文鍵,李科,劉育策,吳孟琛,王斯民,厲彥忠.  西安交通大學學報. 2018(02)
[2]地理管換熱器換熱性能影響因素敏感性分析[J]. 宮樹娟.  制冷與空調(四川). 2017(04)
[3]空調系統(tǒng)的一種集總參數(shù)模型[J]. 褚睿,楊淵晉,王良璧.  甘肅科學學報. 2016(03)
[4]結構參數(shù)對微通道換熱器內流體分配均勻性的敏感性分析[J]. 袁培,孫冰,呂彥力,李丹.  輕工學報. 2016(03)
[5]CO2冷風機蒸發(fā)段換熱結構的敏感性分析[J]. 周智勇,邸倩倩,劉斌,王清偉,蔡景輝.  低溫與超導. 2015(09)
[6]螺旋折流板換熱器結構參數(shù)多目標優(yōu)化的數(shù)值模擬[J]. 王斯民,王萌萌,顧昕,簡冠平,文鍵.  西安交通大學學報. 2015(11)
[7]基于正交試驗法的鄧肯-張E-B模型參數(shù)敏感性分析研究[J]. 李炎隆,李守義,丁占峰,涂幸.  水利學報. 2013(07)
[8]套管式換熱器波紋管的數(shù)值模擬及結構參數(shù)優(yōu)化[J]. 譚秀娟,王尊策,孔令真,李森.  化工機械. 2013(01)
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[10]基于HTRI的螺旋折流板換熱器最佳螺旋角研究[J]. 林玉娟,劉丹,楊曉波,李雷明.  科學技術與工程. 2012(05)

博士論文
[1]基于仿真的制冷系統(tǒng)穩(wěn)健設計方法研究[D]. 楊亮.上海交通大學 2012

碩士論文
[1]微通道分離式熱管性能實驗及模擬研究[D]. 吳亞凝.湖南大學 2016
[2]外凸式螺旋波紋管流動與傳熱特性的數(shù)值模擬研究[D]. 張曉燕.哈爾濱工業(yè)大學 2013
[3]蒸發(fā)器動態(tài)特性研究[D]. 張永發(fā).天津大學 2007



本文編號：3099237