种道彤
,
刘继平
,
严俊杰
,
周志杰
工程热物理学报
通过实验研究了内置均匀加热板的垂直矩形通道入口段混合对流换热的温度场和阻力特性.实验分别针对同向流动和反向流动两种情况进行了研究,其中Re=329～5565,Gr=9.7×105～7.7×106.通过实验得到了矩形通道内混和对流换热的总体平均Nusselt数和压力损失的变化规律.实验表明固体壁面的导热对总体换热具有非常重要的作用.平均Nusselt数随Re的增加而增加;Re＜1000时反向流动的Nusselt数大于同向流动时Nusselt数,Re＞1800时二者相差很小.压力损失与Re近似为乘幂关系,且随热流密度变化很小.
关键词:
混合对流
,
矩形通道
,
Nusselt数
,
阻力
唐思
,
邱斌斌
,
种道彤
,
刘继平
,
武心壮
,
严俊杰
工程热物理学报
本文对蒸汽射流中汽水直接接触凝结引起的压力振荡强度进行了实验研究.实验采用8 mm音速喷嘴,蒸汽质量流率512～865 kg/(m2.s),冷却水温度20～55℃.实验观察到渐缩形、膨胀-收缩形、双膨胀-收缩形和双膨胀-发散形四种典型汽羽形状,给出了汽羽周围空间平均压力脉冲分布图以及平均压力脉冲随冷却水温度、蒸汽质量流率的变化规律.实验结果表明,随着冷却水温度升高,平均压力脉冲曲线呈上升趋势,随着蒸汽质量流率的增加,在喷嘴出口附近平均压力脉冲增大,在远离喷嘴出口处平均压力脉冲基本保持不变.
关键词:
蒸汽射流
,
压力振荡
,
平均压力脉冲
,
无量纲距离
邱斌斌
,
刘继平
,
赵伟月
,
赵全斌
,
陈伟雄
,
种道彤
,
严俊杰
,
武心壮
工程热物理学报
对蒸汽质量流率298 kg/(m2.s),水温20～70℃的蒸汽射流凝结压力振荡的传播特性进行了实验研究.发现不同无量纲轴向距离处的压力振荡波峰波谷基本吻合,随无量纲轴向距离的增加压力振荡频率不变,振荡强度衰减,且没有出现反射叠加现象.压力振荡幅值随无量纲轴向距离的增加而减小,随冷却水温的升高先增大后减小.根据实验结果拟合得到了不同工况和空间位置压力振荡幅值的实验关联式,预测误差在-30％～20％以内.
关键词:
蒸汽射流
,
压力振荡
,
传播
赵全斌
,
薛朝囡
,
刘明
,
李卫东
,
严俊杰
,
种道彤
,
王进仕
工程热物理学报
火电厂烟风通道的优化设计不完善,导致烟风煤粉系统普遍存在阻力偏大、能耗偏高等问题.烟风管道阻力主要产生于扩散管、缓转弯头以及矩形切角弯头等异形件,本文采用标准k-ε模型,利用Fluent求解器对这些异形件的流场进行了三维数值计算,得到了不同结构形式异形件的流动及阻力特性,获得了异形件优化结构及阻力范围,为烟风通道的优化设计提供了依据.
关键词:
烟风通道
,
异形件
,
阻力特性
,
优化
宁涛
,
张瑞山
,
李根
,
王进仕
,
刘继平
,
种道彤
,
严俊杰
工程热物理学报
回热加热器是火电厂热力系统的重要设备,其运行性能直接影响机组的经济性.本文对纯凝结段回热加热器的动态特性进行了理论模拟与实验研究.将纯凝结段回热加热器按结构划分为蒸汽控制容积、给水控制容积、换热管金属控制容积、外壳金属控制容积等四个控制容积,并分别建立连续方程和能量方程,从而得到回热加热器的动态模型.本文对蒸汽压力瞬态减小工况开展了数值模拟研究,并进行了实验验证,结果吻合较好.
关键词:
加热器
,
动态特性
,
端差
袁方
,
樊鹏飞
,
吴林飞
,
赵全斌
,
陈伟雄
,
种道彤
,
严俊杰
工程热物理学报
高速蒸汽射入过冷水中形成连续的蒸汽区称为汽羽,汽羽穿透长度是反映蒸汽射流换热特性的重要指标.本文对音速与超音速蒸汽浸没稳定射流核心汽羽区的穿透长度进行了实验研究.实验表明:汽羽的无量纲穿透长度随着蒸汽质量流率的增大和过冷水温度的上升而逐渐增大;超音速蒸汽射流的无量纲穿透长度要小于音速蒸汽射流;超音速蒸汽射流的无量纲穿透长度随着对应喷嘴设计压比的减小而减小.根据实验数据拟合出新的无量纲穿透长度实验关联式,其计算值与实验值误差小于士15％.
关键词:
浸没射流
,
汽羽
,
无量纲穿透长度
种道彤
,
刘继平
,
张清甫
,
严俊杰
工程热物理学报
本文建立了水平矩形通道三维层流混合对流的数学模型,提出了壁面导热与流动耦合的简化计算方法,采用SIMPLER算法对其流动和换热过程进行了数值模拟.计算结果表明由于浮升力的作用使水平通道内出现二次流现象,加热面的上下顶端周向导热热流密度存在极大值,下底面的局部Nusselt数最大,上底面最小.混合对流:平均Nusselt数随 Re和Gr*的增大而增大;但当Re较大时,平均Nusselt数随Gr*变化而近似不变.
关键词:
层流
,
混合对流
,
耦合导热
,
热平衡法
郭迎利
,
严俊杰
,
邓炜
,
刘继平
,
种道彤
工程热物理学报
实验研究了过热度、初始水温及水位高度对方腔内池水瞬态闪蒸时间的影响.实验条件为:水位高度40 mm、60mm、100 mm,初始水温36～88℃,过热度2.1～48℃.实验结果表明:过热度及水位高度是影响闪蒸时间的主要因素,过热度及水位高度越大,闪蒸时间越长;过热度相同时,初始水温对闪蒸时间的影响很小.通过对实验数据分析,拟合出瞬态闪蒸时间的计算关联式.
关键词:
瞬态闪蒸
,
闪蒸时间
,
过热度
,
水位高度
,
初始水温
吴革生
,
种道彤
,
刘双全
,
严俊杰
,
刘继平
工程热物理学报
本文针对长庆油田陕北气田某集气站,设计加工了一套天然气引射装置,并开展了工业性试验.通过现场试验验证了天然气引射技术的可行性.试验结果表明一次气流量与一次气压力为线性关系,与二次气压力无关;二次气流量基本上与二次气压力呈线性关系,一次气压力变化对其影响很小;引射比随二次气压力的升高而升高,随一次气压力升高而降低.上述工作为天然气引射装置的结构优化和该引射技术的推广应用奠定了基础.
关键词:
低压天然气
,
引射装置
,
工业性试验
韩小渠
,
穆祺伟
,
刘明
,
种道彤
,
严俊杰
工程热物理学报
本文建立了常规褐煤发电系统与褐煤烟气预干燥发电系统的全厂机炉耦合变工况仿真模型,以600 MW机组为例研究了机组负荷和原煤水分变化对褐煤烟气预干燥系统节能、节水效果的影响.仿真结果表明:褐煤烟气预干燥发电系统具有显著的节能优势和水回收能力.在THA工况下,原煤水分由39.5％降低至预干燥煤的9.82％,同时乏气废热用于预热空气至55℃,可使烟气预干燥发电系统的标准煤耗率比常规褐煤发电系统降低9.91 g·(kW·h)-1,同时可回收12.8t.h-1煤中水分.机组负荷下降至50％THA时,节煤量下降至9.30 g.(kW.h)-1,水回收量下降至7.3t.h-1.原煤水分每下降10％,节煤量下降1.25 g.(kW.h)-1,同时水回收量下降3.8t·h-1.
关键词:
褐煤
,
烟气预干燥
,
GSE
,
变工况
