简介:从流体力学的基本方程和基本定态解出发,通过Boussinesqu假定及线性稳定性分析方法导出广义的奥尔-索末菲方程,使用有限差分方法对方程进行数值求解,得到低雷诺数下库特流失稳、实现Benard对流强化传热的临界瑞利数Rac。计算结果表明:库特流Benard失稳所需的临界瑞利数Rac随雷诺数Re的增大而减小,并且存在参考雷诺数Rer,当Re大于Rer时,Rac随Re变化很慢,此时,增大Re不能明显降低Rac,流体的传热量也不会随Re的增大而增加。
简介:阐述了分液冷凝强化冷凝传热的原理,从理论上分析了该技术能同时实现强化传热和降低压降的可行性。该结论在微通道平行流冷凝器上得到了实验证实:与常规的微通道平行流冷凝器(PFMC)对比表明,在当量直径为1.05mm、管内工质的质量流量为633~770kg/(m~2·s)的微通道中,当冷凝温度分别为45和50℃时,微通道分液冷凝器(LSMC)的管内传热系数分别提高了3.7%~6.7%和2.3%~6.1%,压降分别降低了45.5%~49.5%和51.9%~52.6%,惩罚因子(Fp)分别降低了46.5%~52.7%和52.6%~56.7%。当进口流量达到一定值时,分液冷凝技术器能同时实现强化传热和降低流阻,有较好的综合热力性能。
简介:摘要:纵观许多研究者对强化管的研究一般只是对单独的换热元件的传热和阻力特性进行研究,设计者发现这些强化元件所组成的换热器却没有呈现出研究者所描述的高效性能效果,经分析这是由于各强化管由于自身的结构特点,所组装成的整体换热器存在着局部结构上的差异,是无奈的也是无可避免的。正是因为这种局部结构的差异使得各强化管无法充分展现出其个体所呈现出的优秀性能,或者造成强化管独立个体和组装成整体换热器的速度场、温度场和总阻力等的表现都差别很大。出现了设计者因这种现象而造成了困扰而弃用的现象,降低了实际工程应用价值。为了给采用强化管的设计人员提供更加精确的设计依据,提高实际工程应用价值,对三维管换热元件和其它几种高效换热元件根据自身特点所组成的整体结构换热器的传热和流动特性进行深入详细的分析,才具有实际的指导意义。因此,换热器的综合性能研究不容忽视。
简介:摘要:能源是人类文明进步的基础和动力,有关国家的生计和国家安全对于促进经济和社会发展至关重要。能源的开发和利用促进了人类社会的发展和全球经济的繁荣,但也对人类生存所依赖的环境造成了严重破坏。为促进人类全面生态文明建设和中国的可持续发展,中国向联合国大会发表了相关声明:力争到2030年达到二氧化碳排放高峰,力争到2060年实现碳中和。实现零排放目标需要对中国目前的能源体系进行重大改革。根据中国能源基金会发表的《2020年中国碳中和报告》,中国实现零碳净排放量的道路必须基于五项战略:可持续能源消费、电力部门碳中和、最终能源部门电气化、低碳燃料转换
简介:提出一种新型的正反两个方向交替扭转的扭带模型,并基于ANSYSFLUENT软件在层流状态下(Re=400~1800)对换热管中插入新型扭带的换热特性、流体阻力特性和综合性能指标进行数值模拟研究。对y=3.0,4.5,6.0三种扭率下的无缺口正反扭转扭带与传统单一方向扭带进行对比研究,并对扭率y=3.0的无缺口正反扭转扭带和带有三角、半圆及方形缺口的正反扭转扭带进行了对比计算。研究结果表明:插入不同扭率的扭带,换热管的努赛尔数Nu、摩擦系数f与综合性能PEC值均随着扭率的减小而增大;相同扭率下无缺口的正反扭转扭带在强化换热效果和综合性能表现上要优于传统扭带;扭率为3.0时,无缺口的正反扭转扭带比带三种缺口的正反扭转扭带换热效果好,而缺口的存在可以大幅度地降低插入扭带产生的摩擦阻力,且缺口的面积越大,摩擦和换热效果降低越多。
简介:摘要:目前,建筑运行能耗及运行碳排放均占全国能源消耗及碳排放的20%,空调负荷在夏季尖峰负荷增长中占比约30%甚至更高,全生命周期“碳中和”势在必行。搭载风速与翅宽分布非均匀相似强化传热技术的TR+Pro系列空调研发并已经投入市场,更加小型化的设计提升了原材料的使用效率,降低了原材料消耗,让暖通产品更高效低碳。产品结构小巧、舒适、清洁广受消费者赞誉。本研究针对风速与翅宽分布非均相似现象,探讨了其协同热强化的内在机理,并进一步分析了这种机理在工程实践中的应用。通过理论建模和实验设计与数据分析,揭示了非均相似性对风速和翅宽分布的影响,并探讨了其协同热强化的具体机制。最后,通过实际应用案例,验证了该机理的实用性和有效性。