书目详细信息
： 开孔式SK型静态混合器的直接接触传热性能研究
书目信息 机读格式(MARC)
| ISBN/价格： | CNY20.00 (估\呈缴)学位论文 |
|---|---|
| 作品语种： | chi |
| 出版国别： | CN 530000 |
| 题名责任者项： | 开孔式SK型静态混合器的直接接触传热性能研究/.赵爽著/.张霞，黄峻伟指导 |
| 出版发行项： | 2023.5.29 |
| 载体形态项： | 55页:;+图表:;+30cm |
| 一般附注： | 机电工程学院, 学号2020210038 |
| 提要文摘： | 农业作为生存之本，为我国经济的发展做出了很大贡献，需要在发展的基础上实现对农业能源的节约利用才能让农业有更好的可持续性发展的机会，所以农业在建设过程中要发展创新策略，提高能源的利用率。直接接触换热器作为一种可以提高能源利用率的高效换热设备，在农业能源上也广泛适用，如生物质能利用、热能储存、农产品干燥及太阳能热利用等。直接接触换热器与间壁式换热器相比，冷热流体直接接触，摆脱了通过固体壁面传热导致热传递效率较低的问题，且结构简单，便于清洗。 但是在空管的直接接触换热器中，不能保证冷热流体接触充分，导致不能将流体间的直接接触换热效率发挥到足够大，将SK型静态混合元件应用于直接接触换热器内的方法，可以提升冷热流体间的混合程度，提高换热效率。为进一步增强直接接触换热器的换热效率，提高能源的利用效率，本文提出了在SK型静态混合元件上进行开孔设计并将其应用于直接接触换热器内，并采用了计算流体动力学（CFD）数值模拟的方法，对其换热性能进行了研究，对于提高直接接触换热器的换热效率具有一定的指导意义。主要研究内容如下： （1）引入了穿孔指数（PI）来指导SK型静态混合元件的穿孔设计。在PI为固定值的情况下，设计出n=1、2、3、6、9五种不同开孔数量的SK型直接接触换热器。其中，当n=2、3、6时，采用了在SK型静态混合元件上开孔的两种不同方式，一种是竖直排列，另一种是横向排列。利用Ansys Workbench软件中的Fluent模块进行几何模型的构建、网格划分、直接接触换热模拟，其中网格划分环节进行了网格无关性分析，并且搭建了实验平台对数值模拟进行了验证。 （2）研究了连续相（导热油-THERMINOL®62）和分散相（有机工质-R141b）在三种初始传热温差下，不同开孔数量的SK型静态混合元件对直接接触传热的影响。计算结果表明，小孔径或孔数多的SK型静态混合元件对直接接触换热有更好的优化效果，较小的孔径可以打散气态工质的气泡群，使其表面积增大，增强流体间的传热。其中，在初始传热温差为50℃时，9孔式SK型直接接触换热器的容积换热系数比没有开孔的SK型直接接触换热器高出约20%；在初始传热温差为30℃和70℃时，6孔式SK型直接接触换热器的容积换热系数比没有开孔的SK型直接接触换热器高出约20%。 （3）研究了连续相（导热油-THERMINOL®62）和分散相（有机工质-R141b）在三种初始传热温差下，不同开孔位置的SK型静态混合元件对直接接触传热的影响。结果表明，与竖直开孔的方式相比，在SK型静态混合元件上横向开孔的方式，可以提高直接接触换热器的均匀性能、湍流强度和容积换热系数，其中容积换热系数最高增加18%。 |
| 并列题名： | Study of direct contact heat transfer performance of opening SK static mixer |
| 题名主题： | 直接接触换热器 SK型静态混合元件 CFD 穿孔指数 容积换热系数 学位论文 |
| 中图分类： | TK019-533 |
| 个人名称等同： | 赵爽 著 |
| 个人名称次要： | 张霞 指导 |
| 个人名称次要： | 黄峻伟 指导 |
| 团体名称等同： | 云南农业大学 授予 |
| 记录来源： | CN YNAUL 20240301 |