一、冷却水及其膜传热系数（论文文献综述）
周亚男[1]（2018）在《水蒸气在复合膜中的跨膜传质传热机理研究》文中研究表明火电厂排烟中含有大量水蒸气,既是对水资源的一种浪费,也对生态环境造成了一定影响,同时水蒸气含量高的低温烟气也极易带来火电机组尾部受热面的低温腐蚀,因此,回收烟气中的水分及其显热和潜热,是火电机组实现深度节能减排的一个重要研究内容。采用气体膜分离技术来回收烟气中的水分及其余热,已逐步引起了业界的广泛关注,其中陶瓷复合膜是一种具有广泛应用前景的膜材料。为此,本文研究了水蒸气在陶瓷复合膜内输运过程中传质与传热机理,主要研究内容包括:提出了采用中空微纳米多孔陶瓷复合膜回收火电厂尾部烟气中水蒸气的具体方法,实验研究了不同进气条件、不同渗透侧条件对微纳米陶瓷复合膜回收模拟烟气中水、热的影响。对比表征了选择层孔径分别为20纳米、30纳米、50纳米、100纳米的内涂型中空微纳米多孔陶瓷复合膜的结构,并结合理论分析与实验研究的方法,对这四种不同孔径的复合膜性能进行研究与对比。实验使用氮气与水蒸气二元混合气体为模拟烟气,渗透侧使用真空泵维持负压。当复合膜的选择层的孔径低于50纳米时,毛细冷凝才会出现。对于70℃、含饱和水蒸气的模拟烟气,四种膜在不同进气流量情况下的水回收率大致分布在20%～60%这一范围。对于不同孔径膜与不同进气条件,都存在最佳处理膜面积与气体在膜表面掠过的最优速度。实验结果为膜组件的最优化设计提供理论支撑。以选择层孔径为20纳米的内涂型陶瓷复合膜为研究对象,在渗透侧使用冷却水及组件出口设置水泵以建立渗透侧负压,研究不同实验操作参数对膜组件回收模拟烟气中水蒸气及热量的影响。对于中空微纳米多孔陶瓷复合膜来说,使用温度高于气体露点温度的冷却水可以保证膜组件回收的水质良好,水回收率依然可达20%以上。而对于温度较低且含饱和水蒸气的进气来说,当冷却水进口温度低于气体温度时,复合膜可实现80%以上的水回收率,热回收率也高于40%,且在较好条件下,水、热回收率均可达90%以上。使用微米陶瓷膜及其膜组件进行了水分及热量回收性能的实验与模拟研究,模拟烟气在膜外侧流动,冷却水在膜内侧流动。研究了微米陶瓷膜回收模拟烟气中水蒸气与余热这一传质传热过程,传热模型可以确定传质对膜两侧传热的影响和膜本身传热的影响。构建了膜组件的物理模型及传质传热数学模型。对比分析了计算结果与实验结果,并根据结果对模型进行了修正。在进气侧,由传质引起的传热在总传热中的占比随着传质量的增加而增大,最终变成总传热中的主要部分。而对于渗透冷却水侧,进气温度与进气流量均对传质引起的传热的影响不大,而且传质本身对渗透侧传热影响也是可近似忽略的。可以认为在膜中主要传热为膜本身的热传导,传质引起的传热并不占主导,在膜体中传质引起的传热可以忽略。对比了自制膜与商用微米膜的水、热回收性能,无论是对于含饱和水蒸气还是非饱和状态水蒸气的模拟烟气,在实验温度范围内（50～85℃）,自制膜与商业用α-A12O3微米多孔陶瓷膜的水渗透回收性能相差不多。同样进气流量下,含饱和水蒸气的烟气中水回收率明显高于含非饱和水蒸气的烟气。饱和水蒸气状态下的进气更有利于回收烟气中水蒸气,微米孔径陶瓷膜回收烟气中水蒸气适合在脱硫后安装使用。商业用微米孔膜回收热量性能略优于自制膜。综上,使用自制膜完全可以代替商业用微米陶瓷膜进行烟气水分及余热的回收利用。研究结论可为低成本陶瓷膜的研发提供理论指导。建立了水蒸气在纳米多孔陶瓷复合膜中水分渗透回收量的计算模型。发现了水蒸气在多孔陶瓷复合膜中渗透的毛细冷凝发生条件,并使用选择层孔径为10纳米的外涂型陶瓷复合膜进行了实验验证。计算模型可用于进一步研究不同孔径膜在毛细冷凝作用下的水回收性能,模拟大量实验工况节省实验工作量,并为膜组件的设计提供理论支撑。对于与处理烟气直接接触层孔径小于50纳米的陶瓷膜来说,使用温度高于烟气水露点温度的冷却水依然可以实现烟气中水蒸气的回收,且孔径越小,回收率越高,这与毛细冷凝作用强弱正相关。对于10纳米及更小的孔径膜来说,水回收率可实现15%以上甚至可达25%以上。而对于微米孔径膜来说,在这种工况下基本可以认为不具备回收烟气中水蒸气能力,因为这一孔径下已无毛细冷凝作用存在。使用氮气/水蒸气/二氧化硫三元混合气体进行了实验研究,结果发现在毛细冷凝作用下,进气中二氧化硫的存在基本不会对冷却水侧pH造成影响,即毛细冷凝机制作用下,烟气中二氧化硫不会影响膜回收水的水质。
马志先[2]（2012）在《水平管束外膜状凝结换热试验与理论研究》文中提出卧式管束外冷凝换热设备广泛应用于能源动力、石油化工、制冷空调等高能耗领域。工质在水平管束外膜状凝结换热是该类设备设计开发面临的关键基础问题，它的有效解决是进一步开发相关强化传热技术、自主研发高效卧式管束外冷凝换热设备、提高相关领域能源效率的基础。然而，受水平管束外膜状凝结换热问题复杂程度高、试验成本高与试验误差控制难度大等因素影响，水平管束外膜状凝结换热理论长期发展缓慢，导致当前水平管束外膜状凝结换热新问题仍依赖试验求解。而在国内，针对水平管束外膜状凝结换热的研究刚刚起步，试验与理论研究基础薄弱。因此，本文针对水平管束外膜状凝结换热试验与理论，开展了系统的研究工作。首先，为从试验层面高精度求解水平管束外的膜状凝结换热问题，本文提出了两种冷凝换热试验测试新方法：1)高精度获取水平管束冷凝换热管束效应的同源法；2)利用热电偶高精度获取水平外冷凝传热系数的小周期标定法。基于两种新方法提出了系统的试验误差控制方法，并结合试验方法与误差控制方法的要求提出了水平管外冷凝换热试验系统的建设方案，系统的完成了试验系统的设计、实施、调试与检验，建立了水平管外冷凝换热试验平台。试验研究了工质、工况、换热管、管束构成与不凝性气体等因素对水平管外冷凝换热的影响，综合考察了试验系统的性能，并为后续理论研究工作提供必要的数据支撑。其次，为从理论层面求解（或描述）水平单管外膜状凝结换热问题，本文基于Nusselt层流膜状凝结换热理论与表面张力对二维肋管外凝结换热影响理论分析，提出了几类水平二维肋管单管膜状凝结换热模型的标准形式，并进一步结合试验结果分析，提出了较完善的二维肋管膜状凝结换热半经验模型。为从理论层面描述肋管强化膜状凝结换热问题，本文基于层流膜状凝结换热极值问题的构造与求解，提出了自相似强化因子的概念，建立了自相似强化因子模型，并借助自相似强化因子分析了肋管强化膜状凝结换热的机理。自相似强化因子概念与模型的提出为认清强化换热现象的本质、指导强化换热表面的设计与发展奠定了基础。第三，为从理论层面求解水平管束外膜状凝结换热问题，本文提出了系统的水平管束外膜状凝结换热问题建模方法，建立了水平光管管束膜状凝结换热模型，建立了不考虑表面张力的水平二维肋管管束膜状凝结换热模型。建模工作取得了四项突破：1)提出了管束中凝液的分类与定义方法，明确了广义与狭义管束效应的概念；2)试验研究了三类凝液（本体凝液、迁移凝液与作用凝液）对水平管外膜状凝结换热影响的差异，并结合理论分析提出了各类凝液对膜状凝结换热影响的描述方法；3)提出了管束中迁移凝液流型的标准化处理方法，提出了流型标准化处理后管束换热面上对应换热问题的处理方法；4)引入“排挤”的概念来刻画迁移凝液所致凝液波动对管束换热面上膜状凝结换热影响，结合试验与理论分析确定了排挤对膜状凝结换热影响的描述方法。本文建立的水平光管管束膜状凝结换热模型，在考虑因素的全面性、预测值与试验结果的一致性方面均明显优于常规模型，提出的系统的管束外膜状凝结换热问题建模方法与二维肋管管束模型为进一步完善二维肋管管束模型与发展三维肋管管束模型奠定了基础。第四，为从技术层面突破强化水平管束外膜状凝结换热面临的管束效应问题，提出了在管束中添加导液器来控制管束效应的方法与技术措施，试验验证了方法的有效性、探索了技术措施的失效模型及其影响，探讨了添加导液器对管束结构与热工设计影响、并结合实例分析了该技术措施的收益。试验结果表明，在管束中添加导液槽可有效控制迁移凝液影响，技术措施应用得当可显著提高管束综合换热能力、大幅降低管材消耗；技术措施应用不当会恶化管束冷凝换热。本文工作为从试验与理论两个层面求解水平管束外膜状凝结换热问题、从技术层面解决强化管束膜状凝结换热问题开辟了新思路，对促进水平管束外膜状凝结换热理论的发展具有重要的科学价值和学术意义，对提高能源动力和空调制冷等领域冷凝换热设备的能源利用效率、实现节能减排具有重要的社会发展意义和经济价值。
丁枭[3]（2015）在《填料加盘管型闭式冷却塔冷却性能的理论分析与实验验证》文中认为我国是个水资源极度贫乏的国家，同时我国能源情况亦不容乐观。针对上述问题，为了完成国民经济和社会发展“十二五”规划纲要中关于节能减排的约束性目标，我们要在城市及工业生产中大量发展循环使用冷却水技术以及蒸发冷却技术。闭式冷却塔则恰恰兼具以上两种核心技术，由于其采用闭式循环减少了冷却水的损失，起了节水节能的效果，同时闭式冷却塔中的冷却降温的机理主要就是蒸发冷却，因而其在现代工业的应用中也就日渐普及。早期无填料型闭式冷却塔的喷淋水蒸发传质过程完全发生在盘管表面。为达到蒸发量、保证换热量，必须采用大面积盘管。这不但增加了金属材料使用量，导致成本升高，而且设备质量及占用空间也较大。而填料加盘管型闭式冷却塔集合了典型的开式冷却塔和无填料型闭式冷却塔的优点，既能像普通开式冷却塔通过设置大比表面积填料来增大热质交换面积增强冷却性能，使得管内流体介质出口温度更低；同时也能像无填料型闭式冷却塔保持盘管内介质较高的清洁度，降低喷淋水排污量，明显改善盘管表面结垢现象，降低了制造、运行和设备维护成本。本课题在热质交换原理的基础上，通过Poppe法和Merkel法两种假设，分别对填料加盘管型闭式冷却塔盘管段和填料区进行质量和能量平衡分析，由此建立无填料型闭式冷却塔和填料加盘管型闭式冷却塔的数学模型。同时，分别搭建无填料型闭式冷却塔和填料加盘管型闭式冷却塔实验平台，系统研究空气湿球温度、空气流量、冷却水流量、冷却水进口温度、喷淋密度以及冷却水流动方向等性能参数对无填料型闭式冷却塔和填料加盘管型闭式冷却塔冷却性能的影响规律，并与建立的数学模型进行对比。分析基于两种理论方法计算结果和实验测试结果可见，无填料型闭式冷却塔和填料加盘管型闭式冷却塔的冷却性能在相同的性能参数影响下变化趋势基本一致。对于无填料型闭式冷却塔，基于Poppe法预测的冷却水出口温度与实验结果的最大误差仅为0.99%1.9%，空气出口焓值最大误差为2.2%4.9%；基于Merkel法预测的冷却水出口温度与实验结果的最大误差为1.4%2.4%，空气出口焓值最大误差为3.7%5.6%。对于填料加盘管型闭式冷却塔，基于Poppe法预测的冷却水出口温度与实验结果的最大误差仅为2.7%3.9%，空气出口焓值最大误差为6.3%9.2%；基于Merkel法预测的冷却水出口温度与实验结果的最大误差为2.7%6.3%，空气出口焓值最大误差为13.5%18.1%。可见Poppe法模拟结果比Merkel法更接近实验值，即更接近实际工程情况。同时考虑到工程上更关心的是闭式冷却塔的冷却水出口温度，因而只对比分析冷却水出口温度的模拟计算结果和实验测试结果，基于Poppe法和Merkel法所建立的无填料型和填料加盘管型闭式冷却塔理论模型模拟计算均满足工程精度要求。因此，可以用Merkel法替代Poppe法应用于实际工程计算当中。对比分析在同一实验工况下基于两种理论方法计算和实验测试结果，填料加盘管型闭式冷却塔的冷却水出口温度均分别比无填料型低了0.7769℃1.8068℃、0.961℃2.5084℃和0.4℃0.9℃，冷却塔效率均分别高出7.47%17.37%、6.3%24.12%和3.85%8.66%。可见，在同一实验工况下，填料加盘管型闭式冷却塔的冷却性能要明显好于无填料型闭式冷却塔。同时，分析填料加盘管型闭式冷却塔冷却水流向对冷却性能的影响，Poppe法、Merkel法理论计算和实验测试结果显示，冷却水下进上出情况下的冷却水出口温度均分别比冷却水上进下出低了0.6007℃1.5665℃、0.6464℃1.8919℃和0.2℃0.4℃，冷却塔效率均分别高出5.79%17.3%、6.22%18.19%和1.92%4.25%。可见填料加盘管型闭式冷却塔的冷却性能在冷却水下进上出（即管内冷却水与管外空气的流向相同，与喷淋水的流向相反）时要明显好于冷却水上进下出（即管内冷却水与管外空气的流向相反，与喷淋水的流向相同）。
吴云云[4]（2019）在《双效吸收式喷射型热泵系统建模及其传热传质特性研究》文中指出单效和双效的吸收式热泵系统对热源温度的要求不同,同一温度的热源可能对于双效系统过低,而对于单效系统又显得过高,增加了结晶的危险。为了提高吸收式热泵机组的工作性能,必须研究适用范围更为广泛的热泵系统。在探索新型的循环流程的过程中,某些循环显著地改变了循环热效率,例如在循环中加入一个热驱动的喷射器可以将系统的性能提升5%。在热泵系统中加入除湿设备可以较好的控制温度与湿度,热泵的性能系数可高达6。对于新型系统也有部分理论和实验上的研究,但是系统结构复杂多样化,系统的性能都处于实验阶段,系统的优化设计,关键部位的传热传质分析的研究还很不完善,也缺乏相应的规范,很大程度上限制了这类热泵的应用。针对传统溴化锂吸收式热泵循环的不足,本文结合了喷射器和双效吸收式热泵的优势,提出一种新型的喷射型热泵系统,在此基础上的主要研究工作包括以下三个方面:第一:通过分析整体复合系统的工作流程,分别建立系统各部件的数学模型以及整体的数学模型,首次分析了系统各个部件间的热质耦合关系,建立了系统各个部件的数学模型,给出了控制微分方程的详细求解方法,在上述基础上得到系统整体的动态特性模型,将某些部件的稳态输出作为关联部件的控制方程的边界条件,并进行了数值求解,得到系统启动过程（初值问题）中各部件进出口参数的变化规律,将计算结果与实验数据比较,分析实验和模型解的误差来源。以气动函数法为基础建立了蒸汽喷射器的热力学模型,通过优化设计参数,使喷射器在最优引射比下工作。在低温发生器和冷凝器之间设置喷射器,使系统在四个不同的压力下工作。高温发生器在最高压力下工作,冷凝器在中压下工作,而吸收器和蒸发器都在低压力级工作,与传统的双效吸收式循环不同的是现有循环的低压发生器压力与冷凝器的压力不同。本文从热力学第一和第二原理角度比较了新型循环和传统单效、双效循环的性能差异。与双效吸收式热泵的?效率对比发现,本文提出的喷射型热泵系统在同样设计参数时?效率变化平缓,没有较大的波动,具有更加稳定的工作性能。研究还表明,若喷射器工作在低压发生器了冷凝器之间,并且在设计工作条件下新型喷射循环的性能系数最高可达到1.78。新型系统性能系数随着浓溶液浓度的变化可达最大值,而稀溶液的浓度对COP的影响较小,稀溶液浓度大于0.6时COP不随稀溶液浓度的变化而变化。冷却水出口温度增大COP迅速上升,随着高温溶液热交换器温差的增大COP表现出减小的趋势,然而COP随着低温溶液热交换器温差的增大先上升,当温差超过8?C时急剧降低。第二:针对系统不同的传热传质形式建立了系统各部件的热质耦合关系。建立了蒸发器水平和竖直圆管外池沸腾换热的发生器模型,其中竖直管外的降膜蒸发过程能精确的模拟蒸发器的传热传质性能,引入半解析形式的NILT方法,分析了圆管外蒸汽边界层,液相边界层的热质耦合关系,提出了求解相变移动边界问题的伪坐标变换法,理论求解了局部传热Nusselt数和传质Sherwood数,这种半解析形式的传热传质系数可以直接应用到机组部件的动态数学模型中。分析了传热传质的影响参数,即工作蒸汽的温度、初始溴化锂溶液的浓度等对传热传质的影响。分析了移动汽相边界层的厚度对传热传质的影响。研究表明在较大的沸腾曲面曲率的影响下,传热传质系数表现出明显的差异,而边界层的厚度无明显的变化;建立吸收器在不完全润湿条件下的吸收传热传质模型,分析无量纲温度场与浓度场随系统参数的变化关系,导出解析形式的传热传质系数表达式。引入润湿因子的概念,研究表明,在考虑不完全润湿的条件下润湿因子增大传热传质系数增大,当溶液的流速降低时,在润湿因子等于1（完全润湿）时传热系数无条件减小,但在不完全润湿条件下的传热传质系数有可能增大。传热系数随着换热壁面温度的变化出现不稳定趋势,而传质系数在设定工况确定时可达到一个确定的最大值。对于高压发生器,管外溶液剧烈沸腾,蒸汽相和溶液相的参数变化剧烈,这时需要同时分析液相和气相的参数变化特性,第四章第四节从边界层理论出发,建立了精确地管外发生传热传质模型,利用伪相似变换的方法寻求两相边界层中的速度特性和传热特性,模型还能分析两相边界面处蒸汽边界层的厚度。本节的分析还考虑了实际的液膜流动过程,也考虑了蒸发面的端部沸腾效应,从而更加逼近实际情况。第三:在设计参数条件已知时通过建立决策变量的等式约束和不等式约束,以系统性能系数为目标函数建立了新型热泵系统的优化模型。采用罚函数方法同时处理两种约束条件,对系统的循环参数进行热力学优化,得出在设计参数条件下的最佳性能参数,从而指导设备的选择和为各设备的结构设计提供理论基础。优化计算表明,在与前文启动设定参数一致时,循环的最优的热力系数可达1.887,根据最优化的性能系数分别计算系统的各状态点的热力参数,优化计算的结果与工程中常见的参数范围一致,从而验证了优化方法的可行性。此外本文还分析了变工况对新型系统的影响,分析比较了在相同设计参数下新型系统的传统的单双效系统的?经济性能,分析了各种参数对系统总投资的影响,研究表明在一定的热源温度范围内,新型系统的的运行结果更可靠,经济性能更好。
第一石油化工建设公司设计研究所工艺室[5]（1974）在《换热器的工艺设计(二)》文中指出 第二节计算方法我国的管壳式换热设备,到目前已经建立了一整套系列。今后将会不断地改进结构与扩大品种。因此,换热器的工艺计算,主要是对系列与型号的选用。对换热器型号的选用,要做到可靠性与合理性,否则有可能出现两种情况。一种是:由于未经必要的计算,而使实际的换热效果达不到预期的要求;另一种是:虽然计算数值与实际效果基本上符合,但不一定是最惠结果,甚至可能很不经济。对于前一种情况,只要按照可靠的计算方法进行计算,它本来是可以避免的。后一种情况因为牵涉到的因素较多,需要经过方案比较,才能获得满意的结果,这就需要做大量的计算。为了减少计算工作量,加快计算速度,本章除介绍计算方法外,同时还提供了图算方法,以便减少繁琐的重复计算。
朱珣[6]（2016）在《闭式冷却塔中水平椭圆管传热传质性能研究》文中研究表明工业生产中所用的冷却塔因冷却水与空气直接接触,水质容易受污染,闭式冷却塔因其环保、节能、洁净等优点,广泛应用于化工、冶金等行业。换热盘管作为闭式冷却塔的关键部件,其管型可对提高闭式冷却塔的换热性能起到重要影响。基于这样的背景,本文通过对闭式冷却塔（上填料下盘管型）中的椭圆管进行Matlab数值计算和CFD模拟,对其传热传质性能进行分析。主要研究工作和结论如下:本文针对水平管外液体降膜流动建立了理论模型,应用CFD数值模拟的方法对不同长短轴比（a/b=1.5、2、3、4）的椭圆管管外液体降膜流动形态及液膜分布进行了数值研究。通过改变不同管外喷淋密度时水平椭圆单管外降膜流动,计算拟合得到不同长短轴比的椭圆管管外喷淋水膜对流传热系数,为本文闭式冷却塔的设计计算和Matlab模型预测提供依据。模拟结果表明椭圆管型的水膜对流传热系数随喷淋水流量的增大而增加。对管外喷淋密度为0.015至0.045kg/（m·s）的范围内,在相同工况条件下,随着长短轴比的增加,椭圆管的水膜对流传热系数逐渐减小。长短轴比为1.5的椭圆管的水膜对流传热系数最大,分别比长短轴比为2、3、4高6.8%-10.4%,21.1%-28.5%,47.9%-66.9%。本文从传热传质基本原理出发,用Poppe法分析了椭圆管闭式冷却塔的热力性能,构建了椭圆管闭式冷却塔的数值计算微分方程,利用有限差分法离散,建立椭圆管闭式冷却塔冷却水顺流式和逆流式的数学模型。利用本文拟合得到的不同长短轴比的椭圆管管外喷淋水膜对流传热系数,编制椭圆管闭式冷却塔Matlab设计校核程序,对闭式冷却塔中的椭圆管传热传质性能进行分析。为了检验Matlab模型的正确性,将模型运行工况设置为与现已有实验研究相应的工况,将模拟计算所得结果与现已有实验研究结果进行对比,得到计算值与实验值的最大误差率为16%,说明该数学模型准确性满足实际工程,同时可证明对拟合的管外水膜传热系数经验公式合理。本文对冷却水方向为顺流情况下闭式冷却塔Matlab模型进行模拟计算,研究椭圆管型闭式冷却塔性能的结构因素（换热盘管管径）和影响椭圆管型闭式冷却塔性能的运行因素（管内冷却水质量流量、喷淋密度、空气湿球温度、空气质量流量）对不同长短轴比椭圆管闭式冷却塔的换热性能的影响。结果表明,闭式冷却塔分别在不同管内冷却水质量流量、喷淋密度、空气湿球温度、空气流量等性能参数及管径等结构参数影响下,相同运行工况时,长短轴比为a/b=2的椭圆管具有最好的冷却效果。其冷却水进出口温差分别比a/b=1.5、3、4大1.65%21.9%、4.40%36.90%和2.94%39.6%,其冷却效率分别比a/b=1.5、3、4高1.01%22.28%、3.12%54.06%和0.39%55.32%。本文针对具有换热性能最好的长短轴比为a/b=2的椭圆管,通过Matlab模拟计算,研究了在顺流和逆流两种不同冷却水流向对该闭式冷却塔内流体温度、焓值分布以及换热性能影响的比较。结果表明,顺流时具有更大的冷却水进出口温差以及更好的冷却效率。在相同运行工况条件下,顺流的冷却效率比逆流的高8.5%。本文通过Matlab模拟计算,将具有换热性能最好的长短轴为a/b=2的椭圆管与圆管的闭式冷却塔换热性能进行分析比较,设定椭圆管长半轴为8.2mm,短半轴为4.1mm。选用与该椭圆管具有相同截面周长39.88mm的圆管,其直径为12.7mm。结果表明在同一工况下,椭圆管闭式冷却塔的冷却水进出口温差比圆管闭式冷却塔的大1.57%16.82%,椭圆管闭式冷却塔的冷却效率比圆管的高0.76%7.75%。由此得到在标准工况下,a/b=2的椭圆管型比与其换热表面积相同的圆管的冷却效果更好。
徐海伦[7]（2010）在《连铸异形坯冷却过程模拟仿真及优化》文中研究指明在高效节约型建筑用钢品种中,H型钢因节省结构重量、承载能力强和截面稳定性好等诸多优点而广受人们青睐,成为发展最快、使用最多的经济断面型钢之一。异形坯作为一种近终形连铸产品,无疑是生产H型钢的最佳坯料,采用连铸异形坯轧制H型钢具有能耗低、工序少、成材率高和成本低等显著优点。但是,迄今为止,关于异形坯连铸技术方面的研究还难以满足现代异形坯连铸发展的需求,异形坯连铸控制水平还远远达不到人们的期望。而另一方面,异形坯由于断面形状复杂,与简单几何形状的铸坯相比更容易产生各种质量缺陷。因此,研究异形坯连铸冷却过程中质量缺陷的形成原因,并深入探讨连铸冷却条件对铸坯影响规律,具有十分重要的经济效益和学术价值。本文以马钢连铸大异形坯为研究对象,以改善铸坯质量这一思路为主线,首先通过现场调研掌握了异形坯连铸的特点以及异形坯质量缺陷的分布规律,并分析了轧材及铸坯上质量缺陷的形态特征,讨论了缺陷形成原因,认为连铸过程中的冷却条件是影响异形坯裂纹质量缺陷的主要因素。重点采用数学模拟方法系统研究了异形坯结晶器的传热行为、结晶器/坯壳热应力耦合行为以及异形坯二冷制度,探索了异形坯冷却过程中裂纹形成机理,并对结晶器区域和二冷区的冷却参数进行了优化。本文的主要研究特点及成果可以简要概括如下:①通过现场调研,发现异形坯轧材主要缺陷按严重程度依次是裂纹、龟裂、气孔和夹杂,其中裂纹冶废率甚至高达7 kg·t-1。异形坯的典型裂纹缺陷有腹板纵裂、R角纵裂、窄面中心纵裂、腹板中心裂纹和翼稍内裂五种,与简单几何形状铸坯裂纹缺陷可以进行类比分析。研究表明,轧材腹板纵裂最多,主要来自于铸坯相同位置的纵裂;轧材龟裂出现在翼缘顶端,推测是由翼缘顶端内裂所致。经分析认为,减少现有条件下异形坯质量缺陷最有效且最具操作性的方法是对其连铸冷却条件进行优化。②采用ABAQUS软件建立了异形坯结晶器铜板二维传热模型,深入研究了铜板修磨量、冷却水流速、冷却水温度、宽窄面配水比以及环形水缝内限流杆直径和形状对铜板温度分布的影响,提出采用温度峰值和R角与翼稍内角温差（ T fillet - Tcorner）来评价铜板温度优劣。系统分析了结晶器水缝优化设计依据和可能的方法,对异形坯上能够采用的局部水缝优化方法和整体设计方法进行了模拟分析和对比讨论。新设计水缝的“实验室A型”结晶器与原结晶器相比温度峰值和T fillet - Tcorner分别降低了32.5℃和83.3℃,铜板传热条件得到大大改善。同时,采用三维模型对铜板传热行为进行描述,并分析铜板纵向温度变化规律和拉速对铜板温度的影响。另外,对异形坯环形水缝的传热系数计算公式进行了讨论和实例对比,并研究了铜板夹角度数和倒角半径对铜板温度的影响,为异形坯结晶器铜板的设计提供了参考。以上大部分内容均是填补文献报道中关于异形坯结晶器铜板研究的空白,有较多创新之处。③建立了异形坯结晶器/坯壳的二维瞬态耦合热应力模型,研究了现有条件下坯壳与结晶器之间的气隙分布特征、坯壳厚度和温度变化规律以及坯壳应力分布,发现在翼稍角部和R角处容易产生气隙,气隙厚度最大达0.45 mm。出结晶器的坯壳厚度最薄处位于翼稍偏离角处,约12.0 mm,其次是在R角处,约13.5 mm。在凝固的不同时期,铸坯R角、腹板以及翼稍均出现过较大的拉应力,与裂纹产生的位置相吻合④构建了从结晶器至切割段的异形坯凝固模型,采用射钉法及红外测温法对模型进行校正,同时,针对异形坯宽面温度分布特征,提出采用宽面温度标准差和传统二冷冶金准则相结合的方法评判异形坯温度分布状况,发现原二冷制度下,铸坯在1区B段R角处回温过大,此后温度一直偏高,窄面温降过快,铸坯横向温度均匀性很差。对二冷喷嘴布置方式和水量进行优化后,以上问题得到妥善解决,铸坯在2区出口处的温度标准差由原来的78.24℃降至64.28℃,温度均匀性显著改善。本部分关于异形坯横向温度标准差的提出以及二冷各段喷嘴布置和配水量的研究可以认为是本文的创新点之一。⑤将符合优化标准的小孔结晶器和原结晶器同时应用于现场,发现每次铜板修磨后,两种结晶器的使用寿命均减少约50炉,但小孔结晶器寿命均比原结晶器高200炉。在浇注500炉和100炉以后,小孔结晶器浇注铸坯的裂纹率与原结晶器相比分别降低了89.7%和79.5%,铸坯各部位的表层组织也更加均匀。优化前后二冷制度的现场应用表明,二冷优化后,轧材因质量缺陷导致的修磨量由93.08 kg·t-1减少至18.61 kg·t-1,同比下降80%,铸坯表面温度和内部组织更加均匀,铸坯中心裂纹和翼缘的缩孔也显著弱化。总体而言,异形坯连铸冷却条件的优化使铸坯质量得到很大的改善,符合预期的研究目标。
刘军[8]（2018）在《基于脱盐过程的疏水膜热质传递特性研究》文中认为高分子疏水膜材料具有一定的憎水性和自清洁性能,在化工、环保、食品等领域中具有广泛的应用潜力,比如脱盐淡化领域中具有传质功能的疏水多孔膜,以及仅有传热功能的导热高分子膜等。本课题采用理论推导、模拟计算和实验研究相结合的方法,研究了高分子疏水多孔膜中的热质传递机理及表面润湿性能对热质传递特性的影响,优化设计了中空纤维膜蒸馏组件,探究了高分子无孔膜在蒸发换热应用中的传热特性。膜蒸馏过程中疏水多孔膜的传质过程可以用努森扩散和粘滞流动混合机理模型进行描述,膜孔径及膜厚度参数对传质通量影响显著,理论推导及实验结果显示,当膜孔径变化范围较大时采用多层膜模型（非均态膜模型）描述膜孔中的传质过程更为准确,且其传质阻力主要集中在孔径较小的膜层内;膜表面的液固接触状态由膜疏水能力决定,接触角较低时为Wenzel接触模型,接触角较高时为Cassie-Baxter接触模型;提高膜表面的疏水性可以显著增加MD过程的实际蒸发面积并提高膜的抗污染能力,进而提高膜通量。采用FLUENT软件对错流式膜蒸馏组件中中空纤维膜的排列优化进行了研究,分析了管间距和管间夹角对组件综合性能的影响。当中空纤维膜管间距为2.5倍管径、管间夹角为90°时组件具有佳通量性能,其温差极化系数（TPC）和浓差极化系数（CPC）值均高于其他组件,表明组件内部的流场得到优化。通过实验手段对导热中空纤维管在蒸发换热过程中的传热研究表明,沸点进料（95℃）、管内流速为0.03 m/s时蒸发器可获得最大产水通量为20.76 kg/（m2·h）,过程总传热系数在800—1000 W/（m2·K）左右,传热热阻主要集中在管壁及管程侧,且管壁热阻约占65%;模拟计算结果显示,若管壁材料的导热系数由0.3W/（m·K）提高到1.0 W/（m·K）以上、壁厚在0.10 mm以下时,管壁热阻不再是过程的主要热阻,且总传热系数可提高到2000 W/（m2·K）以上,与金属换热器传热性能相当,这些结论为高分子换热器的进一步研究提供了突破方向。以上研究结果丰富和完善了高分子疏水膜中的热质传递理论,为其在脱盐淡化领域中的广泛应用提供了理论支撑和数据参考。
王立国[9]（2005）在《含大量不凝气的蒸汽冷凝传热实验研究》文中指出蒸汽冷凝传热中,不凝气的存在将导致传热过程的严重恶化,所以研究不凝气对冷凝传热的影响,历来受到重视。但是过去的研究大多只涉及极少量或微量不凝气问题,而实际应用中这种情况常有突破。本文工作系“低位热能露点蒸发淡化技术研究”课题的基础研究部分,该过程系在不凝气含量高达5090%条件下进行的变温冷凝传热。研究含大量不凝气的冷凝传热问题,探索改善传热、提高传热系数的途径,是一个极具挑战性的课题。在本课题中,影响传热过程的因素主要有空气含量、冷却水流量、冷却水温度及混合气气速。本文建立了含大量不凝气蒸汽冷凝传热研究的实验装置和相应的计算机数据采集系统。通过调节干空气与常压蒸汽的流量和配比,改变冷却水流量和进口温度,分别考察了各种操作条件对蒸汽冷凝传热过程的影响。含不凝气蒸汽冷凝传热过程中,在管程方面,传热管内壁上存在着温度边界层; 壳程方面,传热管外壁上会附着一层冷凝液膜,在汽-液界面与气相主体之间会存在气-汽扩散层,蒸汽只有通过扩散和对流穿过该扩散层才能在冷凝管上冷凝。各种操作条件只有影响到管程的温度边界层或壳程的冷凝液膜层和气-汽扩散层,才能强化或恶化传热过程。在各种影响因素中,不凝气含量对传热过程的影响最大; 高温操作有利于提高传热效率,但不利于提高产水率; 提高冷却水流量能明显提高液侧对流传热系数,但对气侧对流传热系数几乎没有影响,因此提高冷却水流量无助于提高总传热系数; 在不凝气含量一定的情况下,混合气气速越高,越有利于传热边界层的破坏,总传热系数越大。将液侧对流传热系数的实验值与Dittus-Boelter关联式预测值作了比较,以此验证了我们计算方法的合理性。研究不凝气存在下蒸汽冷凝对流传热的规律,就是为了寻求强化对流传热的途径。研究表明,强化对流传热的途径主要包括:降低混合气中不凝气含量; 提高操作温度; 增大混合气流速。此外,珠状冷凝降液、粗糙的冷凝界面和冷却水间歇操作等,也能对含不凝气蒸汽的冷凝传热强化起到重要作用。
杨胜[10]（2012）在《螺旋形变管强化传热与流阻特性研究》文中研究说明圆形换热管经塑性加工形成的具有连续椭圆截面的螺旋形变管可以变管内流体的直线运动为螺旋流动,产生垂直主流方向的二次扰流,增强管内流体间的混合,而管外流体在沿螺旋形外壁纵向流动的同时产生复杂的以旋转和周期性的流体分离与混合为主要特点的扰动,是一种高效换热元件。由于螺旋形变管管内、管外流体流动与传热过程的复杂性,对其研究尚不完善。本文采用理论分析、数值计算与实验相结合的方法,对螺旋形变管管内与管外的传热与流阻特性进行研究,对其强化传热或流动阻力降低的机理与效果进行分析与评价。主要研究内容与结论如下：（1）采用场协同理论分析了单相对流工况下螺旋形变管管内强化传热与管束间流动阻力降低的机理。螺旋形变管管内因特殊管壁形状诱发产生了纵向涡,其涡旋强度可比圆管高4个数量级,且不随流动距离的增大而衰减。纵向涡使流体具备了较大的垂直于换热壁面方向的速度分量,提高了流体速度场与温度场间的协同程度,强化了流体间的热量传递。而螺旋形变管管束间的流体主要作纵向流动,与圆管管束相比,流体速度场与压力场间的协同性能更好,流动方向与推动力方向更加一致,流动阻力明显降低。（2）数值计算与实验结合,对螺旋形变管管内流体单相对流传热与流阻特性进行研究。螺旋形变管内的流体在较低Re数下即产生湍动,没有明显的流动转捩现象。在Re<10000的中低流速下,其强化传热效果较好,Nu数可达圆管的3.8倍,而此时f的增幅也较大,可达圆管的3.7倍,η同样存在最大值,超过2.0,证明螺旋形变管更适于中低流速工况。流体的Pr数增大,螺旋形变管Nu数增大,强化传热效果增强,而f不受影响,η提高,证明其更适于有较大Pr数的介质的强化传热。节距S减小或截面长短轴之比A/B增大,Nu数与f均增大,而f的提高更明显,η受S变化的影响较小,而随A/B的增大稍有提高。根据研究结果,对螺旋形变管的结构参数进行了优化,并获得了管内Nu数与f的计算关联式。（3）采用数值分析方法研究了螺旋形变管管束间的单相对流传热与流阻性能。其管束间流体流动阻力明显低于圆管管束,单位压降下的传热系数较后者可提高20倍。增大流体Pr数,管束间传热能力增强,但对f无影响,综合性能则减弱。Pr<30时,相对于圆管管束综合性能的增强更明显。S减小（由250至100mm）,管束Nu数的增加（<10%）远不及f的增大幅度（约80%）,具有较大S值的管束其综合性能较优。在A/B减小的同时也减小壳体直径,可保证管束的紧凑性,改善管束传热能力。根据研究结果,对螺旋形变管管束的结构参数进行了优化,也建立了其Nu数与f的计算关联式。（4）建立了长轴倾斜任意角度时椭圆管外蒸气冷凝液膜厚度与传热系数的计算模型,导出了螺旋形变管管外蒸气冷凝传热系数的计算公式。理论分析发现,截面椭圆度e、节距S以及冷凝液表面张力系数σ均会影响螺旋形变管冷凝传热性能,但e为主要影响因素。e和S增大,管外平均冷凝传热系数增大；σ增大,管外强化冷凝传热性能降低,且e值较大时,σ的影响更明显。实验结果同样证明e是影响螺旋形变管管外蒸气冷凝传热的关键因素。实验中,e=0.86、S=192mm的螺旋形变管,其椭圆度最大,冷凝传热性能最优,冷凝传热系数约为圆管的1.34倍。对于S=192mm的螺旋形变管,存在冷凝传热具有强化作用的最小椭圆度为0.77。螺旋形变管具有双侧强化传热优势,其管外冷凝工况下的总传热系数与常用的三维低肋强化管相差不大。
二、冷却水及其膜传热系数（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：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（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。
三、冷却水及其膜传热系数（论文提纲范文）
（1）水蒸气在复合膜中的跨膜传质传热机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.1.1 能源环境 |
| 1.1.2 水资源现状 |
| 1.1.3 燃煤发电污染物排放 |
| 1.1.4 传热传质机理 |
| 1.2 国内外研究现状及发展动态 |
| 1.2.1 复合膜法回收烟气水分及余热技术研究现状 |
| 1.2.2 多孔膜中气体渗透模型研究现状 |
| 1.2.3 水蒸气的跨膜传质传热模型研究现状 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 第2章 多孔陶瓷复合膜及渗透机理 |
| 2.1 微纳米陶瓷复合膜 |
| 2.2 陶瓷膜的制备方法 |
| 2.2.1 固态粒子烧结法 |
| 2.2.2 溶胶-凝胶法 |
| 2.2.3 其他制备方法 |
| 2.3 气体膜分离的渗透机理介绍 |
| 2.3.1 分子流与黏性流 |
| 2.3.2 分子筛 |
| 2.3.3 表面扩散 |
| 2.3.4 毛细管凝聚 |
| 2.4 复合膜分离烟气中水蒸气的渗透机理 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 水蒸气在不同孔径陶瓷复合膜中渗透理论与实验研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 中空微纳米多孔陶瓷复合膜及输运机理 |
| 3.2.1 中空微纳米多孔陶瓷复合膜 |
| 3.2.2 复合膜结构表征 |
| 3.2.3 毛细冷凝输运机理 |
| 3.3 实验系统及方法 |
| 3.3.1 实验系统介绍 |
| 3.3.2 分析方法 |
| 3.4 进气条件及膜孔径对膜回收性能影响 |
| 3.4.1 膜孔径大小对水分回收影响 |
| 3.4.2 进气条件对水分回收的影响 |
| 3.4.3 水回收率 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 纳米陶瓷复合膜的水蒸气及热量回收实验研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 陶瓷复合膜回收水分及热量实验系统与分析方法 |
| 4.2.1 实验系统 |
| 4.2.2 性能评价方法 |
| 4.3 纳米陶瓷复合膜的水分及热量回收性能分析 |
| 4.3.1 进气流量对膜回收水分及热量的影响 |
| 4.3.2 进气温度对膜回收水分及热量的影响 |
| 4.3.3 进气相对湿度对膜回收水分及热量的影响 |
| 4.3.4 冷却水流量及渗透侧真空度对膜回收水分及热量的影响 |
| 4.3.5 冷却水温度对膜回收水分及热量的影响 |
| 4.4 纳米陶瓷复合膜的毛细冷凝现象 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 水蒸气在微米陶瓷膜中的传质传热机理研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 理论分析与建模 |
| 5.2.1 膜组件物理模型的建立 |
| 5.2.2 数学模型的建立 |
| 5.3 微米膜传热传质模型验证与修改 |
| 5.3.1 传质对进气侧/渗透侧传热影响 |
| 5.3.2 传质对膜本身传热影响 |
| 5.3.3 传热模型修正 |
| 5.4 自制微米多孔陶瓷膜传质传热性能 |
| 5.4.1 膜的结构与成分 |
| 5.4.2 膜的回收水分性能对比 |
| 5.4.3 膜的回收热量性能对比 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 水蒸气在纳米多孔陶瓷复合膜中回收量计算模型 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 膜材料及实验系统 |
| 6.2.1 纳米多孔陶瓷复合膜 |
| 6.2.2 实验系统 |
| 6.3 纳米多孔陶瓷复合膜的水蒸气回收量计算方法 |
| 6.4 计算结果分析 |
| 6.4.1 膜回收水量计算模型验证 |
| 6.4.2 不同孔径膜的水回收量计算值对比 |
| 6.5 毛细冷凝作用下二氧化硫对膜回收水质的影响 |
| 6.6 本章小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 攻读博士学位期间参加的科研工作 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（2）水平管束外膜状凝结换热试验与理论研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 物理量名称及符号表 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景与研究意义 |
| 1.1.1 水平管束外膜状凝结换热理论发展面临的困难 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 水平单管外层流膜状凝结换热研究进展 |
| 1.2.1 光管单管外膜状凝结换热理论与试验 |
| 1.2.2 二维肋管单管外膜状凝结换热理论与试验 |
| 1.2.3 三维肋管单管外膜状凝结理论与试验 |
| 1.2.4 水平管外膜状凝结换热强化方法及其评价指标 |
| 1.3 水平管束外膜状凝结换热研究进展 |
| 1.3.1 水平管束中凝液流型判定准则 |
| 1.3.2 光管管束外膜状凝结换热理论与试验 |
| 1.3.3 二维肋管管束外膜状凝结换热理论与试验 |
| 1.3.4 三维肋管管束外膜状凝结换热理论与试验 |
| 1.4 本文研究内容 |
| 1.4.1 工作基础 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 第2章 水平管束外膜状凝结换热问题分析 |
| 2.1 水平管束中凝液的分类与定义 |
| 2.2 水平管束外膜状凝结换热现象的描述 |
| 2.3 水平管束外膜状凝结换热问题的特点 |
| 2.4 水平管束外膜状凝结换热问题的求解思路 |
| 2.5 水平管束外膜状凝结换热问题的探索路线 |
| 2.6 本章结论 |
| 第3章 试验方法与误差控制方法 |
| 3.1 水平管外膜状凝结换热试验方法 |
| 3.1.1 试验原理 |
| 3.1.2 冷凝传热系数试验方法 |
| 3.1.3 管束效应试验方法 |
| 3.2 试验误差计算方程 |
| 3.2.1 误差分析原理 |
| 3.2.2 T&Q Wilson 图解法误差分析方程 |
| 3.2.3 冷凝传热系数试验误差分析方程 |
| 3.2.4 常规法管束效应试验误差分析方程 |
| 3.3 试验误差分析 |
| 3.3.1 误差分析实例的构造 |
| 3.3.2 冷凝传热系数试验误差分析 |
| 3.3.3 管束效应试验误差分析 |
| 3.3.4 冷凝传热系数试验误差与管束效应试验误差关系 |
| 3.4 试验误差控制方法 |
| 3.4.1 试验误差控制策略 |
| 3.4.2 冷凝传热系数试验误差控制方法 |
| 3.4.3 同源法管束效应试验误差控制方法 |
| 3.4.4 试验误差控制方法的有效性 |
| 3.5 本章结论 |
| 第4章 水平管外冷凝换热试验系统建设 |
| 4.1 试验系统设计 |
| 4.1.1 试验系统原理图 |
| 4.1.2 制冷工质循环子系统 |
| 4.1.3 循环水子系统 |
| 4.1.4 监测与数据采集子系统 |
| 4.1.5 辅助系统 |
| 4.2 试验系统实施 |
| 4.3 试验系统调试与检验 |
| 4.3.1 试验系统调试 |
| 4.3.2 试验系统检验 |
| 4.4 本章结论 |
| 第5章 水平单管外膜状凝结换热试验 |
| 5.1 试验概述 |
| 5.1.1 试验工质 |
| 5.1.2 试验换热管 |
| 5.1.3 试验工况 |
| 5.1.4 试验数据处理与误差分析 |
| 5.2 试验结果 |
| 5.2.1 传热系数 |
| 5.2.2 T&Q Wilson 图解法试验结果 |
| 5.2.3 冷凝传热系数 |
| 5.2.4 部分因素对膜状凝结换热影响 |
| 5.3 二维与三维肋管膜状凝结换热试验模型 |
| 5.3.1 试验数据的预处理 |
| 5.3.2 2D 肋管试验模型 |
| 5.3.3 3D 肋管试验模型 |
| 5.4 本章结论 |
| 第6章 水平单管外膜状凝结换热理论分析 |
| 6.1 水平单管膜状凝结换热理论建模基础 |
| 6.1.1 Nusselt 层流膜状凝结换热模型的变换 |
| 6.1.2 几种二维肋管膜状凝结换热模型的标准形式 |
| 6.1.3 常规膜状凝结换热强化因子模型的标准形式 |
| 6.2 水平二维肋管外层流膜状凝结换热模型的建立 |
| 6.2.1 试验结果与模型预测值的对比分析 |
| 6.2.2 试验结果与常用模型预测值偏差分析 |
| 6.2.3 二维肋管膜状凝结换热模型的建立 |
| 6.3 自相似强化因子模型的建立 |
| 6.3.1 常规膜状凝结换热强化因子试验结果分析 |
| 6.3.2 常规膜状凝结换热强化因子模型的缺陷 |
| 6.3.3 自相似强化因子模型 |
| 6.4 基于自相似强化因子的膜状凝结换热强化机理分析 |
| 6.4.1 自相似强化因子模型的物理内涵 |
| 6.4.2 二维与三维肋管强化膜状凝结换热机理 |
| 6.5 本章结论 |
| 第7章 水平管束外膜状凝结换热试验 |
| 7.1 试验概述 |
| 7.1.1 试验管束 |
| 7.1.2 试验工况 |
| 7.1.3 试验数据处理与误差分析 |
| 7.2 试验结果 |
| 7.2.1 传热系数 |
| 7.2.2 T&QWilson 图解法试验结果 |
| 7.2.3 基于排深的管束外膜状凝结换热试验结果 |
| 7.2.4 基于热通量的管束外膜状凝结换热试验结果 |
| 7.2.5 部分因素对管束外膜状凝结换热影响 |
| 7.3 本章结论 |
| 第8章 水平管束外膜状凝结换热理论分析 |
| 8.1 经典水平管束外膜状凝结凝结换热问题理论解 |
| 8.1.1 竖壁与水平管束换热面的对应关系 |
| 8.1.2 Nusselt 竖壁层流膜状凝结理论解 |
| 8.1.3 Nusselt 水平管束外层流膜状凝结理论解 |
| 8.2 水平光管管束外膜状凝结换热理论模型的建立 |
| 8.2.1 三类凝液对膜状凝结换热影响试验分析 |
| 8.2.2 不同凝液对管外膜状凝结换热影响数学描述 |
| 8.2.3 水平光管管束外膜状凝结换热模型建立 |
| 8.2.4 模型与试验结果对比分析 |
| 8.2.5 小结 |
| 8.3 基于 Beatty-Katz 模型的水平二维肋管管束模型 |
| 8.3.1 凝液性质对二维肋管外膜状凝结换热影响 |
| 8.3.2 水平二维肋管管束膜状凝结换热模型 |
| 8.4 本章结论 |
| 第9章 水平管束外膜状凝结管束效应控制方法 |
| 9.1 引言 |
| 9.2 导液器对管束外膜状凝结换热影响试验概况 |
| 9.2.1 V 型导液槽对膜状凝结换热影响试验 |
| 9.2.2 带导流板锚型导液器对膜状凝结换热影响试验 |
| 9.3 V 型导液槽对管束膜状凝结换热影响试验结果 |
| 9.3.1 光管管束 |
| 9.3.2 三维肋管 |
| 9.3.3 V 型导液槽对膜状凝结换热不利影响分析 |
| 9.4 锚型导液器对管束膜状凝结换热影响试验结果 |
| 9.4.1 光管管束 |
| 9.4.2 二维肋管 |
| 9.4.3 三维肋管 |
| 9.5 导液器对卧式冷凝管束结构与热工设计影响 |
| 9.5.1 导液器对卧式冷凝管束结构影响 |
| 9.5.2 导液器对卧式冷凝管束热工设计影响 |
| 9.6 带导液器卧式壳管式冷凝器实例分析 |
| 9.6.1 水平光管管束热工设计基础 |
| 9.6.2 卧式壳管式冷凝器管束拓扑结构 |
| 9.6.3 实例分析结果 |
| 9.7 本章结论 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 附录 1 小周期标定冷却水温升测试方法 |
| 附录 2 试验系统测试子系统的实施 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（3）填料加盘管型闭式冷却塔冷却性能的理论分析与实验验证（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 目录 |
| 主要符号表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 能源问题 |
| 1.1.2 水资源问题 |
| 1.2 传热传质的基本理论 |
| 1.3 蒸发冷却技术简介 |
| 1.4 冷却塔简介 |
| 1.4.1 开式冷却塔和闭式冷却塔 |
| 1.4.2 横流式冷却塔和逆流式冷却塔 |
| 1.4.3 自然通风冷却塔、机械通风冷却塔和混合通风冷却塔 |
| 1.4.4 填料式冷却塔和无填料式冷却塔 |
| 1.5 闭式冷却塔国内外研究现状 |
| 1.5.1 国外研究现状 |
| 1.5.2 国内研究现状 |
| 1.6 本课题研究的主要内容 |
| 第二章 基于 Poppe 法和 Merkel 法的无填料型闭式冷却塔数学模型建立及求解 |
| 2.1 无填料型闭式冷却塔盘管段传热传质理论分析 |
| 2.1.1 Poppe 法 |
| 2.1.2 Merkel 法 |
| 2.2 无填料型闭式冷却塔数学模型的建立 |
| 2.2.1 Poppe 法 |
| 2.2.2 Merkel 法 |
| 2.3 数学模型中各物性参数的确定 |
| 2.3.1 管内冷却水到管外喷淋水膜的传热系数 K |
| 2.3.2 管内壁液膜换热系数α_i |
| 2.3.3 管外壁液膜换热系数α_o |
| 2.3.4 喷淋水向空气的总传质系数 hd |
| 2.4 Matlab 模拟计算过程 |
| 2.4.1 Poppe 法模型模拟计算 |
| 2.4.2 Merkel 法模型模拟计算 |
| 2.5 计算结果 |
| 2.5.1 塔体内流体温度分布 |
| 2.5.2 几种物理性能参数的影响 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 基于Poppe法和Merkel法的填料加盘管型闭式冷却塔数学模型的建立及求解 |
| 3.1 填料加盘管型闭式冷却塔填料区传热传质理论分析 |
| 3.2 填料加盘管型闭式冷却塔数学模型的建立 |
| 3.2.1 Poppe 法 |
| 3.2.2 Merkel 法 |
| 3.3 数学模型中各物性参数的确定 |
| 3.3.1 填料交换数 N |
| 3.3.2 容积散质系数 hxv |
| 3.4 Matlab 模拟计算过程 |
| 3.4.1 Poppe 法模型模拟计算 |
| 3.4.2 Merkel 法模型模拟计算 |
| 3.5 计算结果 |
| 3.5.1 空气湿球温度的影响 |
| 3.5.2 空气流量（流速）的影响 |
| 3.5.3 冷却水流量（流速）的影响 |
| 3.5.4 冷却水进口温度的影响 |
| 3.5.5 喷淋密度的影响 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 实验平台设计和测试方法 |
| 4.1 实验平台介绍 |
| 4.2 实验装置设计 |
| 4.2.1 塔体设计 |
| 4.2.2 换热盘管选型 |
| 4.2.3 填料选型 |
| 4.2.4 布水器选型 |
| 4.3 实验测试参数和测试方法 |
| 4.3.1 实验测试参数 |
| 4.3.2 测试点布置 |
| 4.3.3 测试方法 |
| 4.4 实验步骤和注意事项 |
| 4.4.1 实验基本步骤 |
| 4.4.2 注意事项 |
| 4.5 数据处理和误差分析 |
| 4.5.1 数据处理 |
| 4.5.2 误差分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 闭式冷却塔计算结果与实验结果比较 |
| 5.1 无填料型闭式冷却塔性能分析与实验结果比较 |
| 5.1.1 空气湿球温度的影响 |
| 5.1.2 空气流量（流速）的影响 |
| 5.1.3 冷却水流量（流速）的影响 |
| 5.1.4 冷却水进口温度的影响 |
| 5.1.5 喷淋密度的影响 |
| 5.2 填料加盘管型闭式冷却塔性能分析与实验结果比较 |
| 5.2.1 空气湿球温度的影响 |
| 5.2.2 空气流量（流速）的影响 |
| 5.2.3 冷却水流量（流速）的影响 |
| 5.2.4 冷却水进口温度的影响 |
| 5.2.5 喷淋密度的影响 |
| 5.2.6 与无填料型闭式冷却塔的对比 |
| 5.3 冷却水流动方向对性能影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间科研成果 |
| 致谢 |
（4）双效吸收式喷射型热泵系统建模及其传热传质特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 双效喷射型吸收式热泵系统动态特性研究现状和文献综述 |
| 1.3 本文的主要工作 |
| 第二章 双效喷射型吸收式热泵系统组件的数学模型 |
| 2.1 高压发生器的动态数学模型 |
| 2.1.1 模型假设 |
| 2.1.2 动态数学模型 |
| 2.1.3 数值解法 |
| 2.2 低压发生器的动态数学模型 |
| 2.2.1 模型假设 |
| 2.2.2 动态数学建模 |
| 2.2.3 模型解法 |
| 2.3 喷射器热力学建模 |
| 2.3.1 模型假设 |
| 2.3.2 性能计算的Соколов优化方法 |
| 2.3.3 最佳喷射系数求解方法 |
| 2.3.4 可达压缩压力的求解方法 |
| 2.4 冷凝器动态模型 |
| 2.4.1 模型假设 |
| 2.4.2 动态建模 |
| 2.4.3 模型解法 |
| 2.5 节流U型管的动态数学模型 |
| 2.5.1 模型假设 |
| 2.5.2 未阻塞时的动态数学模型 |
| 2.5.3 液封形成时的动态数学模型 |
| 2.5.4 模型解法 |
| 2.6 蒸发器动态模型 |
| 2.6.1 模型假设 |
| 2.6.2 动态数学模型 |
| 2.6.3 模型解法 |
| 2.7 吸收器动态模型 |
| 2.7.1 模型假设 |
| 2.7.2 数学模型 |
| 2.7.3 模型解法 |
| 2.8 溶液热交换器的动态模型 |
| 2.8.1 模型假设 |
| 2.8.2 溶液热交换器的动态数学模型 |
| 2.8.3 模型解法 |
| 2.9 热管动态特性 |
| 2.9.1 热管动态数学模型 |
| 2.9.2 模型解法 |
| 2.10 热泵系统整机动态模型 |
| 2.10.1 整机模型 |
| 2.10.2 模型解法 |
| 2.11 本章小结 |
| 第三章 双效喷射型热泵系统动态特性计算结果及实验分析 |
| 3.1 高压发生器计算结果分析 |
| 3.2 低压发生器计算结果分析 |
| 3.3 喷射器优化计算结果分析 |
| 3.4 冷凝器计算结果分析 |
| 3.5 U型管计算结果分析 |
| 3.6 蒸发器计算结果分析 |
| 3.7 吸收器计算结果分析 |
| 3.8 高温溶液热交换器计算结果分析 |
| 3.9 低温溶液热交换器计算结果分析 |
| 3.10 热管计算结果分析 |
| 3.11 系统性能与单效双效吸收循环性能的比较 |
| 第四章 热泵系统关键部件的传热传质模型 |
| 4.1 水平圆管外二元流体混合物的池沸腾蒸发换热模型 |
| 4.1.1 换热模型的边界层分析 |
| 4.1.2 近似解析解、严格数值解和实验数据之间的比照 |
| 4.2 竖直圆管外降膜蒸发的传热与传质分析 |
| 4.2.1 半解析NILT方法与耦合传热传质模型的导出 |
| 4.2.2 求解方法 |
| 4.2.3 模型NILT解、实验数据结果分析 |
| 4.2.4 主要结论 |
| 4.3 水平圆管外部分润湿条件下降膜吸收传热传质 |
| 4.3.1 非完全润湿降膜传热传质模型的建立 |
| 4.3.2 模型解法 |
| 4.3.3 传热与传质分析 |
| 4.4 竖直圆管外传热蒸发特性的边界层分析法 |
| 4.4.1 模型和方程的导出 |
| 4.4.2 模型解法–伪相似变换法 |
| 4.4.3 模型解法 |
| 4.4.4 速度分布规律分析 |
| 4.4.5 温度场分析 |
| 4.4.6 传热特性分析 |
| 4.4.7 传质特性分析 |
| 4.4.8 膜厚度(界面位置)的计算结果 |
| 第五章 双效喷射型热泵系统的优化设计与经济性分析 |
| 5.1 优化问题的数学描述 |
| 5.1.1 优化模型 |
| 5.1.2 优化计算原理与程序算法 |
| 5.1.3 优化计算结果汇总 |
| 5.1.4 结论 |
| 5.2 喷射双效系统?经济性能与并联双效系统的比较 |
| 5.2.1 优化设计参数下的?经济分析方法 |
| 5.2.2 对比和讨论 |
| 5.2.3 结论 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 研究工作总结 |
| 6.2 进一步的工作与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间的主要学术成果 |
（6）闭式冷却塔中水平椭圆管传热传质性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 主要符号表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 闭式冷却塔简介 |
| 1.3 水平管降膜蒸发 |
| 1.4 椭圆管研究现状 |
| 1.5 本文研究内容及意义 |
| 第二章 椭圆管型管外液膜传热传质数值模拟 |
| 2.1 水平管外液体降膜流动控制方程 |
| 2.2 多相流计算模型 |
| 2.3 压力速度耦合算法 |
| 2.4 水平椭圆管外降膜对流传热理论模型的建立 |
| 2.5 椭圆管型管外水膜流动及传热传质分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 椭圆管型闭式冷却塔传热传质数学模型 |
| 3.1 填料部分传热传质分析 |
| 3.2 盘管部分传热传质分析 |
| 3.3 边界条件 |
| 3.4 模型所涉及物性参数及经验公式 |
| 3.5 数学模型的模拟计算方法 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 椭圆管型闭式冷却塔冷却性能的模拟分析 |
| 4.1 模拟结果的实验验证 |
| 4.2 影响椭圆管型闭式冷却塔性能的因素 |
| 4.3 最佳性能的椭圆管长短轴比 |
| 4.4 冷却水流向对性能的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 椭圆管与圆管型闭式冷却塔冷却性能的比较分析 |
| 5.1 冷却水进出口温差比较 |
| 5.2 冷却效率比较 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间科研成果 |
| 致谢 |
（7）连铸异形坯冷却过程模拟仿真及优化（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| 英文摘要 |
| 1 绪论 |
| 1.1 钢连铸工艺的物理基础 |
| 1.1.1 结晶器传热 |
| 1.1.2 二冷区的传热 |
| 1.2 异形坯连铸的发展 |
| 1.2.1 异形坯连铸的重要意义 |
| 1.2.2 异形坯连铸的主要特点 |
| 1.2.3 异形坯连铸发展简史 |
| 1.3 异形坯连铸的一次冷却 |
| 1.3.1 异形坯结晶器 |
| 1.3.2 异形坯结晶器内坯壳凝固 |
| 1.4 异形坯连铸的二次冷却 |
| 1.4.1 异形坯二冷目标温度曲线 |
| 1.4.2 异形坯二冷模拟仿真 |
| 1.4.3 异形坯二冷支撑方式 |
| 1.5 连铸异形坯的质量缺陷 |
| 1.6 前人研究存在的不足 |
| 1.7 本文研究背景及主要创新点 |
| 1.7.1 课题来源及研究目的 |
| 1.7.2 研究内容 |
| 1.7.3 创新点 |
| 2 异形坯连铸工艺及质量调研 |
| 2.1 异形坯连铸概况 |
| 2.1.1 中间包结构 |
| 2.1.2 结晶器参数 |
| 2.1.3 二冷辊列布置及冷却制度 |
| 2.2 铸坯质量缺陷统计 |
| 2.2.1 铸坯质量缺陷总体分布 |
| 2.2.2 钢种与质量缺陷的关系 |
| 2.2.3 轧制规格与质量缺陷的关系 |
| 2.2.4 大异形坯主要质量缺陷 |
| 2.3 小结 |
| 3 异形坯质量缺陷分析 |
| 3.1 轧材质量缺陷 |
| 3.1.1 纵向裂纹 |
| 3.1.2 龟裂 |
| 3.2 铸坯质量缺陷 |
| 3.2.1 裂纹 |
| 3.2.2 夹杂物含量 |
| 3.3 铸坯裂纹形成原因 |
| 3.4 小结 |
| 4 异形坯结晶器铜板冷却效果优化 |
| 4.1 结晶器铜板二维传热模型 |
| 4.1.1 传热方程 |
| 4.1.2 初始和边界条件 |
| 4.2 结晶器铜板二维温度场分析 |
| 4.2.1 铜板修磨厚度的影响 |
| 4.2.2 冷却水流速的影响 |
| 4.2.3 冷却水温度的影响 |
| 4.2.4 宽窄面冷却水配比的影响 |
| 4.2.5 限流杆的影响 |
| 4.2.6 冷却水缝的优化设计 |
| 4.2.7 不同冷却条件下铜板温度特征值的汇总表 |
| 4.3 结晶器铜板的三维传热模型构建 |
| 4.3.1 传热方程 |
| 4.3.2 初始和边界条件 |
| 4.3.3 材料参数 |
| 4.4 三维传热模拟结果分析 |
| 4.4.1 铜板的三维温度场 |
| 4.4.2 拉速对铜板温度场的影响 |
| 4.5 结晶器水缝传热基础问题讨论 |
| 4.5.1 冷却水通道内传热系数 |
| 4.5.2 环形水缝传热系数 |
| 4.5.3 铜板形状对温度分布的影响 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 异形坯结晶器/坯壳耦合热应力分析 |
| 5.1 数学模型的建立 |
| 5.1.1 传热方程 |
| 5.1.2 力学方程 |
| 5.1.3 几何模型 |
| 5.1.4 材料物性参数 |
| 5.1.5 边界条件 |
| 5.2 结晶器/坯壳耦合热应力行为分析 |
| 5.2.1 结晶器与坯壳之间气隙 |
| 5.2.2 结晶器铜板温度场 |
| 5.2.3 铸坯温度场 |
| 5.2.4 铸坯坯壳厚度 |
| 5.2.5 坯壳应力分布 |
| 5.3 工艺参数对铸坯温度的影响 |
| 5.3.1 拉速的影响 |
| 5.3.2 浇铸温度的影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 异形坯二冷制度优化 |
| 6.1 异形坯凝固传热有限元模型的建立 |
| 6.1.1 模型简化 |
| 6.1.2 热传导平衡方程及其有限元求解 |
| 6.1.3 钢的物性参数 |
| 6.1.4 传热边界条件 |
| 6.1.5 网格模型 |
| 6.1.6 数学模型校正 |
| 6.2 异形坯二冷目标温度准则 |
| 6.2.1 横向温度均匀性 |
| 6.2.2 异形坯二冷冶金准则 |
| 6.3 数模计算结果分析 |
| 6.3.1 现有二冷制度铸坯凝固特征 |
| 6.3.2 二冷制度优化 |
| 6.4 二冷优化对铸坯质量的影响 |
| 6.5 优化前后喷嘴布置比较 |
| 6.6 本章小结 |
| 7 现场试验 |
| 7.1 两种结晶器模拟结果简介 |
| 7.2 两种结晶器应用效果分析 |
| 7.3 二冷制度优化方案概述 |
| 7.4 二冷制度优化现场试验结果 |
| 7.4.1 轧材质量缺陷比较 |
| 7.4.2 铸坯表面温度 |
| 7.4.3 低倍试验结果 |
| 7.4.4 微观组织分析 |
| 7.5 二冷制度进一步优化的建议 |
| 7.6 本章小结 |
| 8 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| A. 作者在攻读学位期间发表的论文目录 |
| B. 作者在攻读学位期间取得的科研成果目录 |
（8）基于脱盐过程的疏水膜热质传递特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 疏水高分子膜及脱盐应用 |
| 1.2.1 高分子疏水膜概述 |
| 1.2.2 基于膜过程的脱盐淡化技术 |
| 1.3 膜蒸馏脱盐技术 |
| 1.3.1 膜蒸馏技术原理 |
| 1.3.2 膜蒸馏膜 |
| 1.3.3 膜蒸馏装置及应用现状 |
| 1.3.4 膜孔内的热质传递研究现状 |
| 1.3.5 膜蒸馏膜表面热质传递研究现状 |
| 1.4 塑料换热器及其应用 |
| 1.4.1 塑料换热器的研究现状 |
| 1.4.2 塑料换热器的应用 |
| 1.4.3 中空纤维换热器 |
| 1.5 本课题研究内容与研究路线 |
| 1.5.1 研究内容 |
| 1.5.2 研究路线 |
| 第二章 膜孔中的热质传递过程研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 传质模型理论推导 |
| 2.3 VMD验证实验 |
| 2.4 传质过程模拟 |
| 2.5 研究结果与讨论 |
| 2.5.1 VMD过程传质模型 |
| 2.5.2 均态膜模型验证 |
| 2.5.3 膜参数对VMD性能的影响 |
| 2.5.4 膜参数的敏感性分析 |
| 2.5.5 非均态膜模型对比 |
| 2.5.6 传质阻力分布分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 2.7 本章符号表 |
| 第三章 多孔膜表面润湿性能对热质传递的影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 膜孔中的传质机理 |
| 3.3 疏水膜表面热质传递机理 |
| 3.3.1 微观尺度下的蒸发面积计算 |
| 3.3.2 宏观过程热质传递机理 |
| 3.4 膜蒸馏实验及过程模拟 |
| 3.4.1 疏水表面膜蒸馏膜制备 |
| 3.4.2 膜蒸馏过程模拟计算 |
| 3.5 研究结果与讨论 |
| 3.5.1 Wenzel模型和Cassie-Baxter模型的比较 |
| 3.5.2 DCMD实验结果 |
| 3.5.3 VMD实验结果 |
| 3.5.4 实验与理论对比 |
| 3.5.5 疏水能力对传热过程的影响 |
| 3.6 本章小结 |
| 3.7 本章符号表 |
| 第四章 基于中空纤维膜的膜蒸馏组件设计优化 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 热质传递过程 |
| 4.3 模拟计算及实验研究 |
| 4.3.1 模拟计算 |
| 4.3.2 VMD实验 |
| 4.4 研究结果与讨论 |
| 4.4.1 网格独立性检验 |
| 4.4.2 计算模型验证 |
| 4.4.3 组件填充密度及流速分布 |
| 4.4.4 渗透流量 |
| 4.4.5 极化系数分析 |
| 4.4.6 压降与剪切力 |
| 4.5 本章小结 |
| 4.6 本章符号表 |
| 第五章 疏水中空纤维管的传热性能及换热应用 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 塑料换热器传热实验与过程模拟 |
| 5.2.1 换热组件的制备 |
| 5.2.2 实验装置与实验过程 |
| 5.2.3 模拟计算过程 |
| 5.3 数据分析方法 |
| 5.3.1 蒸发过程热质平衡分析 |
| 5.3.2 传热系数分析 |
| 5.3.3 传热热阻分析 |
| 5.4 研究结果与讨论 |
| 5.4.1 实验结果与计算模型验证 |
| 5.4.2 过程有效蒸发能量比分析 |
| 5.4.3 传热系数对比分析 |
| 5.4.4 传热热阻分布 |
| 5.4.5 纤维管壁导热系数对传热的影响 |
| 5.4.6 纤维管壁厚度对传热的影响 |
| 5.5 本章小结 |
| 5.6 本章符号表 |
| 第六章 结论及展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 6.3 创新点 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参加科研情况说明 |
| 致谢 |
（9）含大量不凝气的蒸汽冷凝传热实验研究（论文提纲范文）
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 海水淡化技术及其研究现状 |
| 1.1.1 发展海水淡化技术的重要性 |
| 1.1.2 海水淡化方法 |
| 1.1.2.1 传统淡化方法 |
| 1.1.2.2 露点蒸发淡化技术 |
| 1.1.3 世界海水淡化技术发展现状 |
| 1.1.4 我国海水淡化技术发展现状 |
| 1.2 对流传热过程的基本概念 |
| 1.2.1 对流传热 |
| 1.2.2 温度边界层 |
| 1.3 含不凝气蒸汽冷凝传热的研究进展 |
| 1.3.1 含不凝气蒸汽冷凝传热的机理 |
| 1.3.2 国内部分 |
| 1.3.3 国外部分 |
| 1.3.3.1 不凝气存在下间壁式蒸汽冷凝传热的研究 |
| 1.3.3.2 不凝气存在下直接接触式降膜冷凝传热的研究 |
| 1.3.3.3 核反应器非能动安全冷却系统(PCCS)中蒸汽冷凝的研究 |
| 1.3.3.4 模拟软件RELAP5/MOD3.2 的应用 |
| 1.4 含不凝气体蒸气冷凝传热过程的典型数学模型 |
| 1.4.1 过冷壁面冷凝换热模型 |
| 1.4.1.1 基本假设 |
| 1.4.1.2 换热模型 |
| 1.4.2 A．Dehbi 的竖直管膜状冷凝模型 |
| 1.5 本论文的工作内容与意义 |
| 第二章 实验装置与实验内容 |
| 2.1 实验装置及流程 |
| 2.2 实验设备及仪器 |
| 2.3 温度测量系统 |
| 2.4 数据采集系统 |
| 2.4.1 数据采集系统的结构 |
| 2.4.2 A/D 卡与计算机接口程序 |
| 2.5 实验步骤 |
| 第三章 冷凝水产率的影响因素 |
| 3.1 实验过程中的变量 |
| 3.2 冷凝水产率的影响因素 |
| 3.2.1 空气含量 |
| 3.2.2 冷却水流量 |
| 3.2.3 冷却水进口温度 |
| 3.3 进一步讨论 |
| 第四章 对流传热系数的计算及影响因素分析 |
| 4.1 实验数据的处理 |
| 4.1.1 实验数据预处理 |
| 4.1.2 流体物性参数 |
| 4.2 蒸汽、空气混合过程的计算 |
| 4.2.1 蒸汽/空气混合气体性能参数 |
| 4.2.2 管程和壳程雷诺数的计算 |
| 4.3 对流传热管程/壳程流体平均温度差的计算 |
| 4.3.1 对流传热速率方程 |
| 4.3.2 变温传热平均温度差的求取 |
| 4.3.2.1 ΔT 的求取 |
| 4.3.2.2 Δt 的求取 |
| 4.4 对流传热系数的计算 |
| 4.4.1 液侧对流传热系数的计算 |
| 4.4.2 气侧对流传热系数的计算 |
| 4.4.3 液侧对流传热系数实验值与经验预测值的比较 |
| 4.4.4 总传热系数的计算 |
| 4.5 对流传热系数的影响因素 |
| 4.5.1 液侧对流传热系数的影响因素 |
| 4.5.1.1 冷却水流量对液侧对流传热系数的影响 |
| 4.5.1.2 冷却水温度对液侧对流传热系数的影响 |
| 4.5.2 气侧对流传热系数的影响因素 |
| 4.5.2.1 不凝气含量对气侧对流传热系数的影响 |
| 4.5.2.2 冷却水流量对气侧对流传热系数的影响 |
| 4.5.2.3 冷却水温度对气侧对流传热系数的影响 |
| 4.5.3 总对流传热系数的影响因素 |
| 4.5.3.1 不凝气含量对总对流传热系数的影响 |
| 4.5.3.2 冷却水流量对总对流传热系数的影响 |
| 4.5.3.3 冷却水温度对总对流传热系数的影响 |
| 4.5.3.4 混合气气速对总对流传热系数的影响 |
| 第五章 结论 |
| 参考文献 |
| 论文与科研状况 |
| 符号说明 |
| 附录 |
| 致谢 |
（10）螺旋形变管强化传热与流阻特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 目录 |
| 主要符号说明 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.2 强化传热技术研究现状 |
| 1.2.1 强化传热技术现状 |
| 1.2.2 几种典型的形变强化传热管 |
| 1.3 螺旋形变管强化传热技术国内外研究进展 |
| 1.3.1 螺旋形变管无相变传热与流阻性能研究进展 |
| 1.3.2 螺旋形变管相变传热特性研究 |
| 1.3.3 螺旋形变管换热器应用进展 |
| 1.4 论文主要研究内容 |
| 第2章 基于场协同理论的螺旋形变管管内强化传热与管束间流动阻力降低机理研究 |
| 2.1 单相介质对流换热强化机理 |
| 2.2 对流换热的场协同原理 |
| 2.3 螺旋形变管内纵向涡致场协同强化传热分析 |
| 2.3.1 螺旋形变管内纵向涡演化形态研究 |
| 2.3.2 螺旋形变管内纵向涡对速度场与温度场间协同性能的影响分析 |
| 2.4 螺旋形变管管束间纵向流动降低流动阻力的场协同分析 |
| 2.4.1 流阻降低的场协同原理 |
| 2.4.2 螺旋形变管管束间流场与压力场间的场协同性分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 螺旋形变管管内对流传热与流阻特性的实验与数值研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 螺旋形变管管内对流传热数值计算研究 |
| 3.2.1 数值计算模型与计算方法 |
| 3.2.2 螺旋形变管管内流动及传热数值模拟结果分析 |
| 3.3 螺旋形变管管内对流传热性能实验研究 |
| 3.3.1 实验装置 |
| 3.3.2 实验方法 |
| 3.3.3 实验系统的可靠性验证 |
| 3.3.4 实验结果及分析 |
| 3.3.5 螺旋形变管与其他换热管的强化传热综合性能比较 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 螺旋形变管管束间对流传热与流阻特性的数值研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 数值计算模型与计算方法 |
| 4.2.1 物理模型 |
| 4.2.2 数学模型与计算区域离散 |
| 4.2.3 边界条件与计算方法设置 |
| 4.3 螺旋形变管束间传热与流阻特性的数值计算研究 |
| 4.3.1 数值计算结果的准确性验证 |
| 4.3.2 螺旋形变管管束间流体传热与流阻特性数值计算分析 |
| 4.4 螺旋形变管管束传热与流阻性能的准则关系式及与其他管束的性能比较 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 螺旋形变管管外蒸气冷凝传热特性的理论分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 螺旋形变管管外蒸气冷凝传热理论模型的建立 |
| 5.2.1 物理模型与基本假设 |
| 5.2.2 数学模型的推导 |
| 5.3 螺旋形变管外蒸气冷凝传热特性分析 |
| 5.3.1 基于理论模型的圆管外蒸气冷凝传热系数 |
| 5.3.2 直椭圆管管外蒸气冷凝传热特性分析 |
| 5.3.3 螺旋形变管管外蒸气冷凝传热特性分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 螺旋形变管管外蒸汽冷凝传热特性的实验研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验装置与方法 |
| 6.2.1 实验装置与流程 |
| 6.2.2 实验方法 |
| 6.3 螺旋形变管外蒸汽冷凝传热特性的实验研究 |
| 6.3.1 蒸汽在螺旋形变管外的冷凝特性分析 |
| 6.3.2 螺旋形变管外蒸汽冷凝强化传热机理分析 |
| 6.3.3 管外蒸汽冷凝工况下螺旋形变管传热效果与其他高效管的对比 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 结论及展望 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 论文创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间发表论文与申请专利 |
四、冷却水及其膜传热系数（论文参考文献）
- [1]水蒸气在复合膜中的跨膜传质传热机理研究[D]. 周亚男. 华北电力大学(北京), 2018(05)
- [2]水平管束外膜状凝结换热试验与理论研究[D]. 马志先. 哈尔滨工业大学, 2012(03)
- [3]填料加盘管型闭式冷却塔冷却性能的理论分析与实验验证[D]. 丁枭. 东华大学, 2015(07)
- [4]双效吸收式喷射型热泵系统建模及其传热传质特性研究[D]. 吴云云. 东南大学, 2019
- [5]换热器的工艺设计(二)[J]. 第一石油化工建设公司设计研究所工艺室. 炼油设计, 1974(04)
- [6]闭式冷却塔中水平椭圆管传热传质性能研究[D]. 朱珣. 东华大学, 2016(06)
- [7]连铸异形坯冷却过程模拟仿真及优化[D]. 徐海伦. 重庆大学, 2010(07)
- [8]基于脱盐过程的疏水膜热质传递特性研究[D]. 刘军. 天津大学, 2018(06)
- [9]含大量不凝气的蒸汽冷凝传热实验研究[D]. 王立国. 天津大学, 2005(06)
- [10]螺旋形变管强化传热与流阻特性研究[D]. 杨胜. 华东理工大学, 2012(02)