混合气体水平管外对流冷凝换热机理研究

来源 :北京交通大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:dddff628
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
为了提高锅炉热效率,必须充分回收烟气余热。天然气燃烧后烟气中含有大量的水蒸汽,因此烟气余热主要分为两类:烟气显热和水蒸汽潜热。回收烟气余热时在冷凝换热器内发生的是一个包括传热、传质及相变的复杂物理过程。本文通过理论分析和实验研究,探讨水平光管外混合气体对流凝结换热的机理和传热特性。首先,本文分析了混合气体在水平管外对流冷凝换热的特点,对混合气体的对流传热与传质过程进行理论分析,运用修正的双膜理论与Nusselt凝结理论相结合的方法,分析水平单管外凝结换热情况并建立数学模型,利用数值模拟软件和Matlab进行求解。其次,设计搭建天然气锅炉烟气余热回收装置实验系统,研究烟气流量、烟气进口温度、冷却水进口温度、水蒸汽含量等因素对对流冷凝换热的影响,并与理论计算结果进行比较,二者一致性较好。综合理论分析与实验研究结果,得到以下结果:对于水蒸汽质量含量在7%-12%之间的混合气体(天然气燃烧后的烟气),冷却水管表面液膜厚度在10-6m至10-5m之间,是一个相当薄的膜层,液相导热热阻在整个换热的过程中基本可以忽略,因此含少量凝结性气体的混合气体在管外发生对流凝结换热时,混合气体流动方向对换热基本无影响。另外,区别于单相对流换热准则关联式,利用无量纲温度量Ln将水管壁面温度、水蒸汽含量(对应于露点温度)以及混合气体进口温度对凝结换热的影响加入关联式,得到混合气体对流冷凝换热总的准则关联式Nu = 4.6031Re 0.49011 Pr1/3 Ln0.77501,该关联式在实验工况范围内与实验结果吻合较好,误差在20%以内。
其他文献
我国蕴藏着非常丰富的煤炭资源,也是世界上最大的煤炭生产国和消费国。而且在我国,84%左右的煤炭被直接燃烧。大量的燃煤造成了我国以煤烟型为主的空气污染,产生了大量的烟尘SO2
自2018年文化和旅游部组建以来,文化和旅游的高质量融合发展被提上日程,文旅品牌蓬勃发展,而文旅品牌发展的关键在于人才培养,本文通过文旅融合政策的解析、当前文旅品牌发展
目前,大部分工业中都涉及到气固两相流的情况,对气固两相的辐射计算方法也成为研究的热点,特别是含离散颗粒的高温尾喷流辐射研究,是典型的气固两相辐射研究。本文从气固两相
毛细抽吸两相回路(CPL)作为一种热控系统,由于具有高效、可靠、节能等优点,愈来愈被应用到航天飞行器热控,高热流密度电子元器件的冷却等诸多领域。但是国内外的研究表明,由
神经科学是研究神经系统结构和功能的科学。神经系统的极端复杂性使其研究一般是多模态、多层次、多尺度、多维度和多角度的。嗜神经病毒环路示踪技术和(功能)磁共振成像技术
本文在乡村振兴背景下分析大同黄花的现状与存在的问题,基于大同黄花发展缺少特色而本身又极具有价值,提出大同黄花品牌建设建议,通过整个品牌建设为大同黄花的发展献言献策.
新零售时代消费者的选择权大大扩展,商品销售渠道日益多样化,从而满足不同类型消费的购买需求,也满足同一类型消费者在不同空间的购买需要.本文基于线上对比分析方式对商品价
心血管疾病严重威胁着人类健康,据统计每年死于心血管疾病的人数约300万人,且发病率和死亡率持续升高。每搏输出量(stroke volume, SV)、每分心输出量(cardiac output, CO)等血流动
通过对南充丝绸的调查与研究,以工人的视角洞悉传统工业转型升级的成就,分析南充作为“一带一路”重点城市的历史发展状况,挖掘丝绸工业遗存独特的经济、社会、文化价值,增进
人格是指一个人的情感、态度和行为反应模式的特定组合。艾森克所定义的人格包括四个维度,内外倾性、神经质、精神质以及说谎。本论文将利用结构磁共振成像(structural Magne