冷壁降温系统热力学参数及降温效果的研究

发布时间：2024-02-20 04:53

　　冷壁降温是指通过在巷道壁面覆盖换热器组成的吸热系统,吸收巷道内热量,达到降温的目的。本文介绍了冷壁降温系统在巷道内的布置方式并搭建了实验平台,通过六组冷壁降温实验得到了单片换热器中流速与换热器进出口温差的关系为(35)T(28)0.88-0.81v(0.3m/s≤v≤0.8m/s),计算了换热器外表面和巷道内空气的对流换热系数为2.1W/(m²×K),单片换热器的平均吸热量为71.8W,并通过数值模拟验证了实验的准确性。冷壁降温系统的降温效果受热力学参数的制约,本文分析了系统的热力学参数:流速(0.01m/s≤v≤0.2m/s),管间距(75mm≤D≤150mm),巷道壁面温度(35℃≤T_w≤50℃)和进口水温(2℃≤T_in≤22℃)对降温效果的影响,结果表明:流速与换热器进出口温差和换热器外表面平均温度成反比,与吸热量成正比;管间距与换热器进出口温差与吸热量成反比,与换热器外表面平均温度成正比;进口水温与换热器进出口温差和吸热量成反比,与换热器外表面平均温度成正比;流速大,管间距小,进口水温低都会增加冷壁降温系统的降温...

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1-1技术路线图

壁降温系统对巷道的降温效冷壁降温实验冷壁降温系统冷壁降温系统热力学参数系不同间距壁面温度

图2-2蛇型盘管示意图

硕士学位论文冷壁降温系统的核心部件是换热器，换热器在许多行业应用广泛。根据需热器可作为加热器、冷却器、冷凝器、蒸发器和再沸器等[74]。本文所用换热原理是流经换热器内的冷水通过吸收巷道内的热量从而降低巷道空气温度吸热后从回水管排出。参考蛇形管换热器的设计，在实际应用中，换热器要覆....

图2-3实验平台组成图

2冷壁降温系统实验设计与数值模拟待集水箱水满且温度稳定时，启动水泵，水泵出口处接一根水管通向换热通过蛇形盘管后流进排水桶。（4）数据收集系统：实验温度主要是用热电偶测量，热电偶型号为锂-镉，测量范围为0-800℃（精度为±0.4%T）。分别布置在巷道内外壁面，换面，巷道内部，....

图2-6实验所得流速与换热器进出口温差的关系

硕士学位论文巷道壁面温度降低了8℃，说明冷壁降温技术有一定效果。验中通过控制水泵的阀门得到不同流速v，通水4h后系统达到到稳态时的换热器外表面温度Tw1，巷道内空气温度Ta，换热器热器出口水温Tout，换热器进出口水温差用T表示，outTT1....

本文编号：3903871