蒸汽蓄热器放热过程中蒸汽带水规律的试验研究

本文通过对蒸汽蓄热器放热过程的分析,运用相似理论,从描述蒸汽带水过程的数学方程中整理出蒸汽湿度准则关系式,并以水为工质,在蓄热器放热试验台上进行了试验,将试验数据代入准则关系式,回归计算得到了蒸汽湿度计算公式。在实际蒸汽蓄热器的工业性试验中,用该公式计算得到的湿度和实测湿度基本相符。     

PVTt法标定装置中蒸汽冷凝问题的研究

研究了湿空气流经ＰＶＴｔ法气体流量标定装置中的超音速喷管时的冷凝问题，并针对上海地区的气候条件进行了实例计算和分析．结果表明，在夏季冷凝现象最明显而在冬季最弱．     

R134a在水平螺纹管内的冷凝换热特性研究

随着节能减排要求的不断提高,制冷系统用铜管的换热性能成为研究重点。为得到3种不同规格的内螺纹管管内冷凝的换热与流动阻力特性,以R134a为工质,研究质量流速和螺纹管几何参数等对冷凝换热的影响。实验结果表明制冷剂侧换热系数与压降均随着质量流速的变化而增加,其中小流速下的增幅明显小于大流速下的增幅。使用hr/Δp作为综合性能评价的指标,发现6.35 mm管径中hr/Δp先下降后上升的趋势较为明显,转折点质量流速约为600 kg·m-2·s-1,在质量流速大于此点后,换热系数的增幅超过了压力损失的增幅,表明较小管径铜管在较大质量流速区间内综合性能较强。     

R134a在螺纹管内冷凝换热及压降特性

为了研究冷凝温度和管径对3种内螺纹管内制冷剂R134a流动换热系数和压降的影响,对3根不同管径的内螺纹管（6.35,7.00和8.00 mm）在不同冷凝温度下（35,40和45 ℃）进行了冷凝实验。探究了冷凝温度、螺纹管直径和质流密度对换热特性及压降的影响。实验结果表明：冷凝温度越低,制冷剂侧传热系数越高,压降也越大。6.35 mm管的制冷剂侧传热系数最大,压降也最大,但单位压降冷凝传热系数μ（μ=hr/ΔP）最高,综合性能最佳。     

空气沿水平板混合对流放热的试验研究

用电加热的平板模型在风洞中进行了试验,分别测得了加热面向上及向下时混合对流的局部放热系数。试验的范围为风速u=0.1～25米/秒,传热温差T_w-T_f=25～106℃。试验表明浮升力对水平强迫对流的影响与加热面的朝向有关。试验结果已部分地整理成准则方程式。     

水平新型微肋管内流动冷凝换热及流阻特性

为研究微肋管结构尺寸及工况等对管内流动冷凝性能的影响，采用R22为工质对4种结构的微肋管和1根Ф9．52mm光管进行了实验．根据实验结果分析了质量流速、微肋结构尺寸和管径等对冷凝换热性能的影响．实验结果表明，两根Ф9．52mm微肋管的换热系数分别比光管提高了90％和120％，而其内表面积只比光管增加了40％和70％．     

流动蒸汽在正弦型纵槽管内凝结换热的实验研究

本文从实验的角度出发,对正弦型剖面的纵槽管进行了研究。找出了局部换热量与纵向坐标的关系。在拟合准则方程时,文中引进了一个新的特征参数L_c。并以此得到无量纲纵坐标z/L_c替代其他学者用实验段管长L来得到无量纲纵坐标z/L。且指出了原方法的不足之处。     

蒸汽蓄热器降压自蒸发试验研究

蒸汽蓄热器作为一种有效的节能装置在工业中的应用正日趋广泛。在蒸汽蓄热器设计中,对于其放热过程中蒸汽带水的问题,以往人们都是沿用锅炉汽包的内部规律来进行分析的。本文通过对这两种热力设备工作特点的比较,认为它们的工作过程有着很大的差别,并指出这种“沿用”是欠妥的。文中描述了在可视系统中观察到的降压自蒸发现象,结合在测试系统上测得的放热特性曲线,从理论上对蒸汽蓄热器降压自蒸发过程进行了分析。阐明了影响低压自蒸发过程的各种因素,并且归纳出蒸汽蓄热器降压自蒸发的几种类型:纯表面蒸发型、表面蒸发——间歇沸腾蒸发型及表面蒸发——连续沸腾蒸发型。     

含不凝性气体的蒸汽在垂直圆管内表面冷凝换热的实验研究

通过对蒸汽与氮气混合物在垂直圆管内表面冷凝换热的实验研究，分析了不凝性气体对蒸汽冷凝换热的影响，给出了含不凝性气体的蒸汽的Nusselt准则方程．结果表明，不凝性气体的存在使得纯蒸汽的冷凝效果下降．     

垂直管内汽－液两相间传质及界面对冷凝过程的影响

本文根据冷凝的控制方程和相应的边界条件，得到了传质及界面对冷凝过程影响的解析解，并对影响冷凝过程的机制和主要因素，如表征蒸汽及界面速度的因子Ｂ、表征由传质引起动量传递的因子φ以及反映传质及界面综合作用的因子ω分别进行了讨论．结果表明，传质及界面对冷凝过程有明显的影响，本文解与努塞尔解有显著差别．     

蒸汽辅助重力泄油蒸汽腔发育特征研究

直井与水平井组合蒸汽辅助重力泄油方式（SAGD）的蒸汽腔发育过程和特征对井网布置、注采参数选取以及开发动态调整起着至关重要的作用。根据辽河油田杜84块馆陶油层地质条件及SAGD先导试验情况,通过相关的相似准则,设计了蒸汽吞吐后转SAGD全过程实验方案,并对模型参数进行了比例模化。在多功能高温高压三维比例物理模拟系统和二维可视化比例模型上,开展了直井与水平井组合SAGD方式模拟实验。通过实时记录和处理实验过程中各测点的温度和压力数据,得到了实验过程中温度场、压力场的三维、二维变化规律。在此基础上,结合现场实际情况,分析了该方式的开采机理,研究了蒸汽腔的发育过程和各开采阶段特征,为现场实施奠定了理论基础。     

微型管内摩擦特性的实验研究

以水、乙醇及四氯化碳作为工质，流过内径分别为0．168mm、0．399mm和0．799mm不锈钢管及内径分别为0.242mm、0．315mm和0．52mm石英玻璃管，测量其压降与流量，从而获得摩擦系数厂与雷诺数Re的关系．实验结果表明，当Re小于1200～1800时，除内径为0．168mm的不锈钢管外，其他微管内的与经典层流理论值几乎一致；而对于内径为0．168mm，相对粗糙度为8％～10％的不锈钢管，当Re超过800时，其值比经典理论值高10％～15％；当Re超过1800时，所有微管的厂值明显偏离经典层流理论值．     

受热管内流动过冷沸腾的研究

介绍了国内受热管内流动过冷沸腾的研究状况,并与国外研究结果进行了比较,提出了热水锅炉受热管内工质是否发生过冷沸腾的判别准则。     

U形管内浆体输送特性研究

为了探究通过U形管路输送不同质量分数颗粒的浆体流变特性,课题组对其内部流场进行了研究。通过计算流体动力学软件FLUENT对水平U形管内浆体的流动进行了数值模拟,获得了入口段、出口段及弯头等5个截面处颗粒的速度和体积分数分布情况,并且通过计算分析了速度、颗粒质量分数和管径对弯管压降的影响。研究结果表明：在弯头处二次流的存在,导致弯头局部流动情况变得复杂,使得截面内侧颗粒体积分数高于外侧;管道沿线的压降受流速和颗粒质量分数的影响很大,随着颗粒质量分数的增加,剪切应力和剪切黏度的增加导致压降增大。课题组的研究有助于了解颗粒质量分数和流速对浆体流变的影响。     

固体蓄热电锅炉放热过程蓄热体组温降一致性研究

针对固体蓄热电锅炉放热过程存在的蓄热体组温降不一致问题,采用数值模拟和实验测试相结合的方法对某公司生产的240 kW固体蓄热电加热锅炉的配风箱进行了改进,并采用反映各散热风道均匀性的CU值对改进前后配风箱出口流量的均匀性进行了评价。结果表明,对于结构形式极不规则的配风箱,采用设置导流板的措施可以有效提高多通道循环风量的一致性,改进后的配风箱出口流量的CU值较改造前提高了66%。将改进后的配风箱安装在固体蓄热电加热锅炉进行了蓄热体组温度的测定。结果表明,在蓄热锅炉放热过程中,蓄热体组的温降一致性得到了显著的改善。     

HFC－134a水平管内对流换热实验研究

本文对ＨＦＣ－１３４ａ水平管内单相对流换热进行了实验研究．用实验所获数据与常用换热关系式进行了比较，计算结果表明Ｐｅｔｕｋｈｏｖ和Ｔａｋａｍａｔｓｕ关系式与实验数据吻合较好．本文最后用实验数据拟合出一个ＨＦＣ－１３４ａ管内单相对流换热关系式，在给定的范围内，其算术平均误差为０．１６４％．绝对平均误差为４．９６８％．     

玻璃管空气预热器管内沿程阻力特性的研究

本文指出了目前套用钢管式空气预热器的经验公式计算玻璃管空气预热器管内沿程阻力系数的缺陷,介绍了作者关于硼硅玻璃管空气预热器管内沿程阻力特性的试验研究结果,提出了相应的计算式。     

高分子聚合物稀溶液管内减阻起始的实验研究

本文在大量实验的基础上,提出了预测减阻起始壁面切应力T~W*与高分子线型聚合物克分子水力学体积M[η]之间的一个经验关系式。该公式具有较为满意的精确度,由此预测的壁面切应力T_W*与国外研究者的实验数据相比甚为吻合。文中还分析了聚合物溶液浓度、管径对减阻起始时的壁面切应力T_W*、其他减阻起始参数以及减阻起始后流动曲线的趋向的影响情况。所有试验是在内径为d=0.587厘米和内径为D:2.3厘米的光滑圆管中进行的。采用国产几种常用的减阻剂——聚丙烯酰胺及聚丙烯酰酸(分子量从300万～1000万),详细地观察和分析了影响减阻起始条件的因素。     

R12在水平管内流动沸腾换热实验研究

本文对R12在水平管内流动沸腾换热特性作了实验研究。实验结果表明,管内流动沸腾换热与单相对流换热一样,存在热进口效应,国外早期的实验数据由于未能考虑热进口效应而偏大。实验结果还表明,水平流动沸腾周向不均匀换热主要受流动结构影响;截面平均换热系数则与质量流速、热流密度、质量干度和蒸发压力密切相关。分析实验数据证实,流动沸腾换热是由气泡产生而引起的流动充分发展核态沸腾和双相对流蒸发两部分组成的。本文的实验数据与国外已有的换热关系式能较好吻合。     

大型钢铁企业低压蒸汽系统优化调度研究

针对国内大型钢铁企业低压蒸汽系统存在的问题,在分析低压蒸汽系统结构的基础上,建立了低压蒸汽系统优化调度模型.以某钢铁企业为例,对应用优化模型的效果进行实证分析,研究结果证明了所建模型的有效性.