一、板式换热器人字波纹倾角对传热及阻力性能影响（论文文献综述）
宋林坤[1]（2021）在《集中供热用非对称板式换热器结构优化及特性研究》文中指出板式换热器是一种经典的高效换热设备,由于其具有换热效率高、结构紧凑等优点,在城市集中供热领域得到了广泛的应用。在集中供热运行工况中,一次网供回水温差为50℃左右,二次网为25℃左右,一次侧与二次侧之间供回水温差差别较大,导致板片两侧的流量、进出口压降均产生较大差异,传统的板式换热器两侧完全对称的结构设计对于此类非对称工况无法充分发挥传热性能。为此,国内外学者研发出具有两种宽窄不同流道的非对称板式换热器,其结构能与实际工况达到良好匹配,提高了换热器的整体性能。目前,针对非对称板式换热器结构特点和优化设计的相关研究仍然缺乏。本文以表面具有大小正弦波纹的非对称板式换热器为研究对象,结合其结构特点,理论解析了非对称波纹板片的参数化设计;在此基础上,建立了6种不同非对称性的板式换热器三维双通道计算模型;采用数值模拟的方法,研究对比了在不同流量下各非对称板式换热器的流动换热性能,并分析了综合换热性能和经济效益,为非对称板式换热器的优化设计和选型提供了思路。首先,以非对称板式换热器两侧流道截面积的比值表征流道截面的特性,定义为非对称因子a,并对板片波纹的轮廓曲线进行参数化处理,得到板片波纹轮廓曲线的函数表达式。根据集中供热实际工况,通过调整板片波纹参数建立不同非对称因子a的换热器板片。其次,通过数值模拟研究了非对称因子a和入口流量对非对称板式换热器内部流动与换热特性的影响。结果表明:随着非对称因子a的增大,热流体侧平均换热系数逐渐增大,相反冷侧减小,但是对于总换热系数而言,除a为3.0的板片由于有效接触面积小导致换热效果较差外,其余非对称结构的传热性能并未产生明显差异,且传热性能随着流量的增大均逐渐提高。非对称因子a的变化改变了两侧流道的压降分布,随着非对称因子a的增大,非对称板换热侧压降逐渐增大,冷侧压降减小。冷热两侧压降随着流量增大均呈现指数增长的趋势,而随着a增大,热侧压降增长趋势越来越大,相反冷侧压降增长趋势逐渐平缓。研究表明,非对称板片减小了非对称工况下冷热两侧压力分布的差异,且大流量侧得益于流道触点的减少,阻力明显降低,可达60%左右。最后,对非对称板式换热器的综合性能进行了分析,引入了经典的传热评价指标综合传热性能因子对不同非对称因子a时换热器的综合性能进行对比分析,发现在不等流量工况下,非对称板式换热器在保证总体换热性能的情况下,冷侧降阻明显,其综合性能明显优于对称式板换,可提高6.6%～28.7%。在所选取的不同非对称结构中,a为2.5的板片对于集中供热工况表现出更出色的综合传热性能。采用能量系数作为能耗评价指标,对不同非对称板换进行能耗分析,发现相同流量下,非对称板式换热器的能耗表现均要优于对称式板换,且随着流量的增大非对称板换的节能优势进一步扩大。非对称板片中a为1.5的节能表现更加突出。此外,本文还基于技术经济学原理,采用费用现值动态评价分析作为经济性能评价指标对非对称板式换热器的经济性进行了分析评价。结果表明,随着总流量的增大,板片面积减少,初投资降低,但是总费用却呈指数型增长趋势。相同流量下,相较传统对称式板换,非对称板式换热器的经济性优势十分明显(qm1=0.1kg/s时总投资可节省18%),低流量(qm1=0.1kg/s)时,a为2.5的非对称板换的经济性最优,而a为1.5的非对称板换在较高流速工况下表现的经济性则更为出色。
冯采柠[2]（2021）在《扰流式交叉三角形波纹板流道的流动与传热性能的研究》文中研究说明强化传热技术是节约能源、保护环境的有效手段。板式换热器的优点是结构紧凑,热量损失低,是目前最具发展潜力的换热器类型。针对板式换热器的强化传热技术是国内外的研究热点,受到了研究人员的广泛关注。交叉三角形波纹板换热器具有传热系数高、机械强度高等优点,但也存在内部温度分布不均匀、阻力损失大等缺点,因此对该类型换热器流道进行强化换热的同时,需要综合考虑流道的阻力特性。该换热器在流道下层形成周期性循环涡流,而流道上层为保持平行流动的流动主体,因此,在上层流道中安装扰流板增强流动和换热,是改进和优化该换热器流道结构的一种有效手段,当前对此类结构的研究较少。本文结合实验和数值模拟研究,深入探讨了三角形/梯形扰流板结构参数对交叉三角形波纹板流道的流动和传热特性的影响;采用场协同理论分析了扰流板结构对流道流动和传热的强化协同作用,采用综合强化传热性能指标（Performance Evaluation Criterion,PEC）对不同扰流板结构的流道进行了优选,最后研究了流道顶角大小对流道性能的影响,为工程设计提供了参考依据。本课题的主要工作有以下几个方面:（1）搭建试验台,对扰流式交叉三角形波纹板流道的流动特性进行测试,获得流道的压差和平均阻力系数。同时,对流道建立数学模型,选择雷诺应力湍流模型对计算域求解。将数值模拟计算得到的流道平均f因子和努塞尔数与实验结果及文献结果进行对比,结果吻合度高,验证了模型的准确性。（2）通过数值模拟,利用仿真后处理软件获得所研究流道的内部流场和温度分布。分析发现,在扰流式流道中,流体经过2～3个三角形单元后,流动与传热均表现出明显的周期性。此外,扰流板破坏了原始流道中的层流流动,产生复杂的流动现象,促进了边界层与流动主体间的动量和热量传递,从而达到强化传热的效果。（3）计算得到了不同扰流板结构参数下流道的平均f因子、努塞尔数、压降、湍动能和综合强化传热性能指标PEC值等参数,拟合得到了这些流道的平均f因子、努塞尔数和PEC值与雷诺数相关的关系式。扰流式流道的努塞尔数最高可达到原始流道的2.91-3.76倍,但该流道的阻力损失也最大。综合传热性能最好的流道,其PEC值为原始流道的1.21-1.29倍。总体来说,加入三角形/梯形扰流板可以有效强化交叉三角形波纹板流道的流动和传热性能。（4）利用场协同理论对流道的强化传热进行探讨,发现在扰流板的作用下,流道中速度和温度梯度的协同效应得到加强。计算了Re=700时不同扰流式流道的体积平均场协同角余弦值cosβ,扰流式流道的体积平均cosβ值相对于原始流道提高了1.28-1.42倍。（5）将扰流式流道与三种用于汽车的板翅式换热器流道进行比较,结果表明本研究中的大多数扰流式流道的f因子小于三种车用板翅式换热器流道。由此可见,在实际应用中,扰流式交叉三角形波纹板换热器在阻力特性方面极具优势。（6）研究了流道顶角变化对流道内流体流动和传热的影响。求解了流道内的流场和温度分布,对比分析了不同顶角时的f因子、努塞尔数、PEC值和体积平均cosβ值,拟合得到了不同顶角时流道的f因子、努塞尔数和PEC值与雷诺数相关的关系式。研究发现,流道顶角对流道的传热性能影响较小,对阻力特性的影响较大。总的来说,改变顶角角度是改进扰流式交叉三角形波纹板流道性能的有效手段。
马晴婵[3]（2021）在《板式换热器非正规波纹通道内流动及传热特性数值研究》文中研究说明板式换热器由于其结构紧凑、传热效率高和可以灵活匹配多种工况的优点,已广泛应用于化工、供热和食品等领域。因此,深入研究板式换热器的换热内在机理,提高其换热效率,对于提高能源利用率,节约资源有着重要的意义。前人的研究多数旨在分析几何结构对板式换热器传热性能的影响,而对于其横向流道内触点的分布、流动及换热特性却少有提及;此外,板式换热器内流道复杂多变,多数文献都只针对上下波纹振幅相同的流道进行分析,而对于上下波纹振幅不同的非正规流道内的流动及换热性能的研究却鲜有报道。而这对于揭示板式换热器的内在换热机理、提高换热效率有着极其重要的影响。本文采用计算流体力学（CFD）方法对M型、H型混合板式换热器和非正规单元波纹通道进行了仿真分析。本文的主要研究结论总结如下:（1）触点在M型板内呈现“方格状”分布,而在H型板内则呈“菱形状”分布。流体在触点两侧流速、温度较高,而在触点尾部易形成低速尾涡区,且温度最低;随着雷诺数（Re）的增加,流道内换热效果增强。（2）M、H型混合板式换热器的平均努塞尔数（（?））和压降（△P）都随Re的增大而增大,且压降增加的幅度要大于平均努塞尔数的增幅。同时,相同Re下,较大波纹倾角（β）板片组合的换热器的换热性能要高于较小波纹倾角板片组合。波纹高度（η）越高、波纹间距（λ）越小的换热器,其（?）、△P越大。（3）在非正规单元波纹通道内,流体的速度及温度分布不同。高速高温流体主要集中在中下部,而在上凹面处易形成回流漩涡。涡流大小随上波幅的增加而增大,随下波幅的增加而减小。（4）增加波纹高度或减小波纹间距,三种波纹通道（A<B,A=B,A>B）的平均努塞尔数（（?））和摩擦阻力（f）均增大,其中,上下波幅为3mm的波纹通道综合换热性能（PEC）较好。各波纹通道获得最佳换热性能的波纹高度在2mm～3mm,波纹间距为12mm～14mm。各波纹通道的下壁面的换热性能要大于上壁面。（5）相移角（θ）对三种波纹通道内流动及换热特性有较大的影响。其中在相移角θ=300°时,波纹通道内换热效果最大,但摩擦阻力也相应增大。经研究发现在相移角为0°,360°时,波纹通道的综合换热性能最大。
雒宝明[4]（2021）在《板式换热器流动与传热数值分析》文中研究说明板式换热器应用非常广泛,各行各业都离不开换热器的应用,在单边流的情况下,由于板式换热器的进口和出口位于上下同侧,靠近进出口连线方向流体流动时路程较短,阻力也较小,使得流速较快,远离进出口连线方向流体流动时路程较远,阻力较大,使得流速较慢,进而使得流体在进入换热区后流量分配不均匀,这会影响冷热流体换热。本文通过建立完整的板式换热器双人字形板片,然后再Solidworks软件中抽取其冷侧流体域进行数值模拟研究,分析截面速度场、温度场、压力场并研究换热区进出口侧的截面速度情况。发现板式换热器在单边流的情况下,流体在经过导流区分流后,仍然存在流量分配不均现象,在靠近进出口连线方向截面的速度较大,而远离进出口连线方向截面速度较小;对比换热区进口与出口两侧的截面速度分布,发现流体在经过换热区双人字形波纹板片的扰流后,出口侧速度分布较进口侧稍显均匀,但还是存在流量分配不均现象,且随着雷诺数的增加,不均匀程度加大。通过改变导流区的三个结构参数研究流体域流量分配问题与强化传热特性发现:雷诺数在2488-12440范围内,改变导流区上侧角度对流量分配与强化传热有一定影响,在角度为60°的时候流量分配较均匀,最大不均匀率和综合流量不均幅值为0.572、0.131,相较原始模型下降了34.9%、5.7%;努塞尔数较原始模型增加最多,增加了5.2%,阻力因子较原始模型上升幅度也最大,增加了11.4%。改变导流区下侧间距对流量分配有一定影响,在导流区角度为60°的前提下,间距取15mm时,流量分配更均匀,最大不均匀率和综合流量不均幅值为0.522、0.122,相较原始模型下降了40.5%、12.23%。改变导流区左下侧流道角度对流量分配与强化传热有一定影响,在导流区角度为60°的前提下,左下侧角度为180°的时候流量分配更均匀,最大不均匀率和综合流量不均幅值为0.397、0.100,较原始模型减小了54.8%、28.1%;努塞尔数较原始模型增加了7.9%,阻力因子较原始模型上升幅度为11.6%。通过加封条的形式研究流体域流量分配问题与强化传热特性发现:雷诺数在2488-12440范围内,加封条对流量分配与强化传热有一定影响,加3个封条效果最佳,最大不均匀率和综合流量不均幅值为0.612、0.108,较原始模型减小了30.3%、22.3%;努塞尔数较原始模型增加了9.8%,阻力因子较原始模型上升幅度为17.6%。
罗晴[5]（2021）在《R410A多功能热泵换热器传热强化及其对系统性能影响机理研究》文中认为换热器是影响热泵系统能效的核心部件之一,由于现有的热泵热水系统热水-冷凝换热器主要有串接在压缩机排气口和联接在冷凝器与蒸发器之间两种方式,但在运行过程中都难以保证和解决换热器的传热性能以及制冷剂的不平衡问题,从而导致换热器传热效率低下。因此,研究热泵热水系统换热器的传热特性,强化其传热性能,并针对换热器传热对系统性能影响进行研究,解决换热器传热的不稳定性,这将对提高换热器传热能力以及提升系统的整体性能具有极其重要的意义。本文研究的多功能热泵系统换热器主要由翅片管式换热器和板式换热器组成,翅片管式换热器作为蒸发器和冷凝器其主要作用是空调的制冷与制热,板式换热器作为热水-冷凝器功能则是制取热水。对R410A制冷剂翅片管式换热器不同结构以及空气侧和管内侧的传热特性进行分析和研究,得到增强换热器传热性能的最优结构型式;并通过建立板式换热器三维模型,利用FLUENT软件进行数值模拟,研究R410A-水在板式换热器人字形板片中的传热特性,获得人字形板片传热性能最佳结构参数。针对6HP多功能热泵系统在不同工况模式下换热器传热对系统性能影响机理进行研究,揭示翅片管式换热器以及板式换热器传热性能与系统能效之间的关系,并通过优化系统结构以及控制策略,从而进一步提高和改善系统的整体性能。本文主要研究内容和结论如下:（1）对翅片管式换热器结构的流程排布、流向、分流均匀性、过冷段以及翅片型式等对换热器传热特性的影响进行了研究和分析,结果表明:流程排布为10路分流且作为冷凝器时设计为逆流的换热器在标准制热工况下,140型换热器传热能力可提高近23%,160型换热器能力可提高16.5%;并且,经过调整毛细管分流均匀后的160型换热器比没有经过调整时的传热性能提高了9.15%,换热器能效比提高了近18.7%;过冷段的设计对于冷凝器提高其性能的作用不大,但对于蒸发器除霜周期无过冷段比有过冷段时增加了88min,且除霜时间延长了390s。通过对三种不同翅片型式的换热器进行实验对比分析可知:使用波纹开缝翅片（STEPFIN）型式的换热器传热性能最佳,140型换热器的标准制冷和制热能力分别达到17722W和13933W,能效比则分别达到2.85和3.19;160型换热器的标准制冷和制热能力分别可达18956W和15149W,能效比分别达到了2.51和3.06。（2）针对波纹开缝翅片管式换热器空气侧以及R410A-润滑油混合物在内螺纹管内的传热特性进行实验研究,结果表明:（1）当翅片间距从1.2mm增大到1.9mm时,空气侧传热能力也随之增大,而换热器能效比却呈现出先增大后减小的变化规律,制冷和制热能效比最大均出现在间距为1.7mm时,分别达到了2.6和2.85,此时制冷和制热能力分别为13746W和15793W。（2）润滑油对R410A制冷剂在内螺纹管内会产生高干度时增强传热和低干度时削弱传热的两面性影响,并且随着制冷剂质流密度的增大,润滑油对制冷剂传热的影响越小。（3）建立R410A-水板式换热器三维模型,利用FLUENT软件进行数值模拟,改变板式换热器人字形板片结构参数,分别对R410A制冷剂和水在板式换热器内的传热特性进行研究,得到:波纹倾角?为60o、波纹节距?为14mm、波纹高度h为2mm的板片,其制冷剂侧和水侧的传热整体性能因子j/f最佳,分别达到0.44和0.06、0.49和0.07、0.97和0.08。（4）多功能热泵系统在制热水模式下:通过对低温工况下系统制热水性能低下的问题进行了实验研究和分析,创建了制冷剂回收到系统后再截断的新循环系统,解决了因制冷剂不平衡所导致的板式换热器内制冷剂缺乏而引起传热能力低下的问题,优化系统结构后的板式换热器制热能力较之前提高了近150%,系统能效比提高了133.3%。（5）多功能热泵系统在制冷+制热水模式下:（1）当水模块进水流量在0.55m3/h～2.0m3/h时,板式换热器制热能力和翅管换热器制冷能力均有所上升,且系统总能效比与之均呈正比关系,此时存在最佳进水流量为2.0m3/h,制热能力和废热回收比率分别可达10650W和71%,系统总能效比可达5.37。（2）当进水温度从10℃上升到53℃时,翅管换热器制冷能力和板式换热器制热能力分别下降23.7%和99%,系统总能效比下降高达80%,说明系统总能效比与换热器传热性能呈现出线性关系。此时,调节室外机电子膨胀阀EVO开度在10%～40%之间,可平衡翅管换热器与板式换热器之间的传热,最大能提升翅管换热器20%的制冷能力以及板式换热器16%的制热能力,系统总能效比最大可提升22%。（3）当室外温度从10℃上升到40℃时,翅管换热器制冷能力仅上升12.1%,但板式换热器制热能力和废热回收比率上升趋势尤为明显,制热能力提升达670%,废热回收比率提升达到589%,系统总能效比在15℃以后几乎呈线性关系增加,提升幅度达84.8%。（4）室内机运行容量变化时,将室外机电子膨胀阀EVO开度在10%～20%之间进行调节,可使翅管换热器制冷能力和板式换热器制热能力分别提升10%和8%,系统总能效比提升15%。说明调节EVO开度可在一定程度上平衡分配翅管换热器和板式换热器之间的制冷剂流量,从而保证换热器之间传热性能的稳定性,提高系统的总能效比。（6）多功能热泵系统在制热+制热水模式下:（1）当水模块进水温度从20℃上升到40℃时,翅管换热器制热能力上升15.5%,而板式换热器制热能力却下降13.1%,说明翅管换热器和板式换热器传热能力成反比,而随着进水温度变化系统总能效比呈现出非线性关系。通过调节EVM的开度在30%～60%可平衡和稳定翅管换热器制热和板式换热器传热能力,使总制热量提升20%,系统总能效比提高16.3%。（2）在室外温度为-15℃的低温时,翅管换热器和板式换热器的制热能力均十分低下,分别为9833W和139W;当室外温度从-5℃上升到20℃时,翅管换热器制热能力上升31%,而板式换热器制热能力上升达130.8%,且系统总能效比从1.7增加到3.0,增幅达76.5%,说明系统总能效比与换热器传热能力均呈正比关系。（3）室内机运行容量越大,翅管换热器制热能力也越大,而板式换热器制热能力却不断减小,可知翅管换热器与板式换热器之间的传热能力成反比;此时将进水温度控制在35?5℃的范围内进行调节,可平衡和稳定翅管换热器和板式换热器之间的传热,最大可影响80%的总制热量,系统总能效比提升可达15.7%。
舒思未[6]（2020）在《基于场协同原理的板式换热器的传热性能数值研究》文中研究表明板式换热器作为工业上应用范围广,传热效率高,经济性成本低的高效换热器,在现如今高速发展趋势下,一直被不断优化和改进。本文的研究旨在通过CFD数值模拟方法,构建板片流道数学模型,设置一定的边界条件,通过改变三维数学模型结构,从而对流道内的传热和阻力起到优化。结合场协同原理探究板式换热器内部的传热特性,结构的改变是如何影响压力以及温度的协同性,以获得传热优化并取得在目前主流板型下的最优结构参数。本文根据目前主流换热器阿法拉伐M10-MFM板片的结构应用Solidworks软件进行数学建模,在合理划分网格后将模型导入fluent进行模拟,应用软件自带的udf编程软件把协同角语言输入,以求得出传热场云图以及协同角云图。之后使用控制变量方法,改变波纹倾角β、波纹深度h和波纹间距λ中的其中一个量,保持另外两参数不变,得到不同参数下的温度场、压力场、速度场以及协同角云图。在数据的后处理中,计算出不同参数下的平均压力协同角θm、平均温度协同角θn、Nu数和进出口压差,以探究压力场和流场的协同、温度场和流场的协同、传热和阻力的关系。在进行模拟的过程中可以发现,网格节点数量大于600万时,进出口压差变化趋于稳定,网格无关性得到验证。改变进口流量时,出口温度和进出口温差的变化趋势均与实验数据变化一致,说明本文模拟具有可靠性。影响板式换热器传热效果的最重要因素是板片流道内上下两板的触点接触方式,流体在触点处能够较多形成湍流是强化换热的根本。波纹倾角β取到50°时,流阻最小,传热最好。波纹深度h和波纹间距λ的增大都导致流阻的增大。h=3～4mm,λ=13～14mm时温度场和流场协同性最好。综合各条件来看,当β=50°,h=3～4mm,λ=13～14mm时,且λ/h=3～4 时,阿法拉伐M10-MFM板片组成的板式换热器传热性能和内部阻力会得到最好优化。
王韶翊[7]（2020）在《CO2捕集微型板片板式换热器传热和流动特性研究》文中认为板式换热器因为其占地小、传热系数高、寿命长且使用易于安装和清洗等的优点而广泛应用于各种工业领域。近年来板式换热器的各种类型、结构不断的发展,其中微型波纹板片有质量轻、传热效果好、散热性能好的优点,其应用于CO2捕集系统中的全焊接板式换热器更加高效有利。本文针对CO2捕集系统对换热设备的需求,设计了一种具有微型波纹板片构造的全焊接板式换热器。基于全焊接板式换热器微型波纹板片的传热特性以及流动性能,结合CFD软件研究选取了合适的波纹板片湍流模型以及常用的热力计算方法,通过Fluent对30°～80°的波纹倾角、4.2～5mm的波纹间距、0.2～0.8mm的波纹深度的波纹板片在不同速度下的传热和流动性能进行了数值模拟,得到了微型波纹板片的传热量和流动的速度场、温度场以及压力场的变化曲线图,综合数值模拟计算结果分析了压降、Nu、j、f和j/f对微型波纹板片传热和流动的影响,并且通过对板片参数和努塞尔数的计算和分析建立了一种包含三个参数的微型波纹板片换热准则方程,对微型波纹板片全焊接板式换热器产品设计开发以及应用提供了理论依据。搭建了全焊接微型波纹板片板式换热器水-水传热和流动性能试验平台,对优化的微型波纹板片进行了实验研究,验证了微型波纹板片数值模拟的准确可靠性,并根据实验的结果进一步拟合出了换热准则方程以及摩擦因子关系式。文章最后主要针对波纹倾角为45°、波纹间距为4.2mm、波纹高度为0.5mm的微型波纹板片进行了不同工质粘度的传热特性和流动性能的数值模拟,分析了不同工质粘度下的压降、Nu、j、f和j/f对微型波纹板片传热和流动影响,为优化微型波纹板片提供了坚实的依据。
刘治廷[8]（2020）在《非对称板式换热器传热与流动特性的研究》文中研究指明板式换热器是一种经典的间壁式换热器,广泛应用于能源、石油和集中供热等领域。在板式换热器的实际应用中,经常面临冷热两侧通道压降、温差和流量相差较大的非对称工况,传统的板式换热器完全对称的结构设计致使其两侧通道的调节缺乏灵活性,因而无法与实际工况达到最佳匹配,换热器的性能得不到充分发挥。而非对称式板式换热器冷热两侧通道结构不同,通过合理的设计可与实际工况达到良好匹配,提高了换热器的整体换热效率,扩展了板式换热器的应用范围。对于非对称式板式换热器,目前仍缺乏其结构特点和参数设计的相关研究。本文以具有大小正弦波纹轮廓的非对称板式换热器为研究对象,通过分析其结构特点,提出一种非对称板片波纹结构参数设计的方法;基于该设计方法,建立了非对称板式换热器三维双通道模型进行模拟分析,并与传统的对称式板式换热器进行对比;基于数值模拟的数据和结果,采用综合传热性能因子和经济性指标进行分析评价。本文以两侧通道截面积比来表征非对称板式换热器通道截面特性,将其定义为非对称因子a,并对非对称板片波纹的轮廓曲线进行参数化处理,得到板片轮廓的数学表达,通过对轮廓曲线积分建立起非对称因子a与板片波纹参数之间关系,从而实现可依据实际工况确定通道截面比（非对称因子a）,进而确定板片波纹结构参数的方法。为测验设计出的板片性能,对冷热流量比为2:1工况下对称式与非对称式板式换热器的性能进行模拟对比。结果表明:当保持大流量侧流速不变,提高小流量侧流体流速时,该非对称板片可使小流量侧通道传热系数提高30%～68%,总传热系数可提高15%～34%。同时,研究发现这种大小正弦轮廓的非对称结构设计改变了两侧通道的压降分布,由于小流量侧流体流速提升,其通道的压降随之增大,而大流量侧尽管流速不变,却由于大小正弦非对称结构设计消除了部分板间触点,湍流扰动减弱,因而通道压降明显减小。当同时调整非对称板式换热器两侧流速,使得非对称式与对称式板换的换热系数相同时,非对称板换小流量侧阻力因子小幅上升,而大流量侧的阻力因子大幅下降,仅为对称式板式换热器大流量侧的一半。研究表明在实现相同换热系数的前提下,该非对称板式换热器的阻力性能要明显优于对称式板式换热器。基于计算数据和结果,对二者的综合性能进行进一步分析。应用经典的换热器性能评价指标——综合传热性能因子对非对称板式换热器的综合性能进行评价。结果表明无论是大流量侧还是小流量侧,该非对称板式换热器综合性能均要优于传统的对称式板式换热器。此外,在已有评价指标的基础上,基于经济学原理提出以费用现值作为换热器综合经济性能评价的指标,研究结果表明相比于对称式板换,采用非对称板换最大可节省16%的运行费用,可节省20%的总投资额费用,其经济性优势显着。
王宏建[9]（2020）在《基于流动均匀性分析的板式换热器结构优化及性能研究》文中研究说明板式换热器作为一种经济高效紧凑的换热设备,在热量交换领域中扮演着重要的角色,当下能源紧缺问题日益严重,如何提高换热设备的效率以节约能源成为学术和工程领域的热点问题。针对板式换热器流动与传热特性的研究很多,然而大多数的研究和分析都是基于板式换热器内流道之间流量分配均匀的简化假设下进行的,认为板式换热器内各个流道之间的流量大小完全相同。但实际上随着入口角孔通道中流体的分配流出或出口角孔通道的汇合流入,在截面流速沿轴向方向减少或增大的同时静压会上升或下降,流道之间的资用压力并不相等,形成了板式换热器流道之间流量的不均匀分布,流量分布不均匀会加剧温度场分布的不均匀,使得换热面积不能充分利用,并且增大了流动阻力,大大降低了板式换热器的性能。本文在分析板式换热器流量不均匀分布情况的基础上,提出两种改进方式对传统板式换热器的结构进行优化设计。一是比较分析热混合板式换热器在不同流道排列顺序情况下的性能差异;二是提出用新型收缩式角孔通道代替传统圆柱形角孔通道,使流道之间的流量大小趋于一致。对前者采取实验方法探究,对后者使用计算流体力学方法进行数值模拟。搭建水-水人字形波纹板式换热器实验测试平台,选用波纹倾角为60°的H板和波纹倾角为30°的L板组装待测板式换热器。首先比较分析了热混合设计与非热混合设计的性能差异,然后比较分析了热混合设计下四种不同流道安排顺序的板式换热器的性能。比较分析其传热特性、阻力特性和综合性能,并用流量分布不均匀系数来评价各自的流道间流量分布均匀性情况。实验测试结果表明:虽然热混合设计的传热系数、总压降、效能以及流量分布不均匀系数介于波纹倾角为30°/30°和60°/60°之间,但其消耗单位泵功所得的传热量要高于非热混合板式换热器,其经济性能要好;相比于将高阻通道和低阻通道完全分段布置的热混合板式换热器,把1个高阻通道和1个低阻通道在角孔通道轴线方向上依次布置的热混合板式换热器的总传热系数、效能和流量分布不均匀系数最大,总压降最低,其消耗单位泵功所得的传热量最大。针对传统板式换热器流道之间流量分配不均的问题,本文还提出一种新型收缩式角孔通道结构。以具有12个流道的U型板式换热器为研究对象,在传统板式换热器模型基础上按照收缩式角孔所处位置的不同,建立入口设置、出口设置、入口和出口同时设置收缩式角孔通道的板式换热器物理模型;通过全三维数值模拟,以水为流动介质,研究具有收缩式角孔通道结构的板式换热器流量分布特性,流动均匀性和压降特性;利用相对标准差对板式换热器整体流动均匀性进行评价。结果表明,传统板式换热器入口角孔通道末端存在涡流区,通过入口设置收缩式角孔通道结构有效避免了涡流区的产生,使得流场分布均匀;与传统板式换热器相比,入口设置收缩式角孔通道的板式换热器相对标准差减小16.7%～28.7%,并且随流量变化稳定,其压降减小2.6%～6.5%。
刘盼盼[10]（2020）在《基于经济器优化设计的准二级压缩热泵空调系统理论研究》文中提出代步工具的发展,加速了能源危机的急剧扩大,寻找新型能源是必经之路。纯电动汽车通过电池组直接驱动电动机运转,进而推动汽车行驶。在电动汽车辅助设备中汽车空调耗能最大,所以设计开发出一套稳定、节能、高效的热泵空调系统就显得至关重要,目前带经济器的准二级压缩热泵空调系统引起了研究者的广泛关注。基于此对准二级压缩热泵空调系统及中间换热器进行研究,本文主要内容如下:针对实验用制冷剂R410A,利用p-h图对普通热泵型空调系统与准二级压缩热泵型空调系统进行对比分析,运用相关软件确定所需的状态参数并借助相关公式,对补气热泵型空调系统进行理论定量计算分析。通过改变补气方式、相对补气量、蒸发温度及冷凝温度等参数,研究其对系统制热量、压缩机耗功量及制热能效比COP的影响,对后期补气型热泵空调系统的研究奠定基础。研究发现:制热量和压缩机耗功量随蒸发温度的变化趋势基本一致,在相同的蒸发温度下,补气时的COP比不补气时的COP要高;随着相对补气量的增加系统COP先增大后减小,在相对补气量为0.25时,系统COP达到最大,最大值为4.248;降低蒸发温度或升高冷凝温度,系统的制热量均会增加,且蒸发温度的变化对系统制热量的影响要大于冷凝温度变化对系统制热量的影响,仅升高蒸发温度和仅降低冷凝温度对系统COP的影响基本相同。基于上述的理论分析对实验中用的中间经济器进行模拟,选取波纹深度、波纹倾角、波纹间距三个重要的结构参数进行研究,设计正交方案,结合模拟结果和目标函数进行分析,找到了这三个主要结构参数对板式换热器的换热效率的影响及影响的主次关系,并设计出了最优的结构组合为以后的设计制造奠定基础。研究发现:对换热性能影响最大的因素是波纹间距P,其次是波纹倾角β,最后是波纹深度h;最优的结构参数组合为波纹深度h为4 mm,波纹倾角β为60°,波纹间距P为10mm。
二、板式换热器人字波纹倾角对传热及阻力性能影响（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、板式换热器人字波纹倾角对传热及阻力性能影响（论文提纲范文）
（1）集中供热用非对称板式换热器结构优化及特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 主要符号说明 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题的背景及研究意义 |
| 1.2 板式换热器的结构和特点 |
| 1.3 板式换热器的研究进展 |
| 1.3.1 板式换热器内部流动换热机理的研究 |
| 1.3.2 板形几何参数对板式换热器性能的影响 |
| 1.3.3 非对称板式换热器的发展现状 |
| 1.4 换热器的评价指标的研究现状 |
| 1.5 主要研究内容 |
| 第2章 非对称板式换热器数值模拟理论与方法 |
| 2.1 计算流体力学简介 |
| 2.2 物理模型 |
| 2.3 数学模型 |
| 2.4 边界条件及入口工况 |
| 2.5 网格划分及模型验证 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 非对称板式换热器流动与换热过程分析 |
| 3.1 流动形态与分析 |
| 3.2 速度分布特性与分析 |
| 3.3 换热特性与分析 |
| 3.4 压力特性与分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 非对称板式换热器综合性能分析 |
| 4.1 综合传热性能因子 |
| 4.2 换热器运行功耗 |
| 4.3 经济性评价 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的科研成果 |
| 致谢 |
（2）扰流式交叉三角形波纹板流道的流动与传热性能的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| §1.1 国内外的能源形势 |
| §1.2 换热器的分类 |
| §1.2.1 管式换热器 |
| §1.2.2 板式换热器 |
| §1.3 交叉三角形波纹板流道 |
| §1.3.1 交叉三角形波纹板换热器介绍 |
| §1.3.2 交叉三角形波纹板流道研究现状 |
| §1.4 扰流板 |
| §1.4.1 扰流板的作用 |
| §1.4.2 扰流式换热器的研究现状 |
| §1.5 场协同原理 |
| §1.5.1 场协同原理介绍 |
| §1.5.2 场协同原理的应用 |
| §1.6 本课题拟完成的主要任务 |
| 第二章 扰流式交叉三角形波纹板流道流动实验系统 |
| §2.1 扰流式交叉三角形波纹板流道流动实验 |
| §2.1.1 流动实验系统结构 |
| §2.1.2 主要仪器 |
| §2.1.3 实验操作过程 |
| §2.2 数据处理方法 |
| §2.3 实验误差分析 |
| §2.4 本章小结 |
| 第三章 扰流式交叉三角形波纹板流道的数学模型 |
| §3.1 仿真模型 |
| §3.1.1 几何模型 |
| §3.1.2 网格模型 |
| §3.2 求解方法 |
| §3.2.1 模拟假设 |
| §3.2.2 湍流模型选择 |
| §3.2.3 控制方程 |
| §3.2.4 边界条件 |
| §3.2.5 数据处理 |
| §3.3 数值模拟结果验证 |
| §3.4 本章小结 |
| 第四章 三角形/梯形扰流板对交叉三角形波纹板流道的流动与传热的影响 |
| §4.1 三角形/梯形扰流板对交叉三角形波纹板流道流动的影响 |
| §4.1.1 流场图 |
| §4.1.2 压强和漩涡强度 |
| §4.1.3 f因子 |
| §4.2 三角形/梯形扰流板对交叉三角形波纹板流道传热的影响 |
| §4.2.1 温度分布图 |
| §4.2.2 努塞尔数 |
| §4.2.3 场协同角 |
| §4.2.4 综合传热指标PEC |
| §4.3 交叉三角形波纹板换热器与车用换热器对比 |
| §4.4 本章小结 |
| 第五章 顶角角度对梯形扰流板的交叉三角波纹板流道流动与传热的影响 |
| §5.1 顶角角度对流道内流动的影响 |
| §5.2 顶角角度对流道传热的影响 |
| §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 |
| 致谢 |
| 作者在攻读硕士期间的主要研究成果 |
（3）板式换热器非正规波纹通道内流动及传热特性数值研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号说明 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 第2章 数值计算方法与模型 |
| 2.1 CFD介绍 |
| 2.2 湍流模型 |
| 2.3 壁面函数 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 混合板式换热器流道内流动及传热特性研究 |
| 3.1 计算模型及网格划分 |
| 3.1.1 物理模型 |
| 3.1.2 数学模型 |
| 3.1.3 边界条件 |
| 3.1.4 网格划分及无关性验证 |
| 3.1.5 模型验证 |
| 3.2 混合板式换热器横向流道内流场及温度场分析 |
| 3.2.1 雷诺数对M、H型换热器流道内流场及温度场影响 |
| 3.2.2 波纹倾角对M、H型换热器流道内流场及温度场的影响 |
| 3.2.3 波纹间距对M、H型换热器流道内流场及温度场的影响 |
| 3.2.4 波高对M、H型换热器流道内流场及温度场的影响 |
| 3.3 混合板式换热器内流动及传热性能参数的分析 |
| 3.3.1 雷诺数对M、H型板内流动及传热性能参数的影响 |
| 3.3.2 波纹间距对M、H型板内流动及传热性能参数的影响 |
| 3.3.3 波纹高度对M、H型板内流动及传热性能参数的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 非正规波纹通道内流动及传热特性的研究 |
| 4.1 数值计算模型 |
| 4.1.1 物理模型 |
| 4.1.2 网格划分 |
| 4.1.3 数学模型 |
| 4.1.4 边界条件及计算设置 |
| 4.1.5 模型验证 |
| 4.1.6 计算所用到的参数 |
| 4.2 雷诺数对波纹通道内流动及传热特性的影响 |
| 4.2.1 波纹通道内速度、压力及温度分布规律 |
| 4.2.2 壁面流动及传热性能参数分布规律 |
| 4.3 波纹高度对波纹通道内流动及传热特性的影响 |
| 4.3.1 波纹通道内速度、压力及温度分布规律 |
| 4.3.2 壁面流动及传热性能参数分布规律 |
| 4.4 波纹间距对波纹通道内流动及传热特性的影响 |
| 4.4.1 波纹通道内速度、压力及温度分布规律 |
| 4.4.2 壁面流动及传热性能参数分布规律 |
| 4.5 相移角对波纹通道内流动及传热特性的影响 |
| 4.5.1 波纹通道内速度、压力及温度分布规律 |
| 4.5.2 壁面流动及传热性能参数分布规律 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 总结与展望 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间的学术成果 |
| 致谢 |
（4）板式换热器流动与传热数值分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 板式换热器简介 |
| 1.1.1 板式换热器结构 |
| 1.1.2 板式换热器的流动形式 |
| 1.2 课题的背景与意义 |
| 1.3 板式换热器发展现状 |
| 1.3.1 板式换热器性能评价 |
| 1.3.2 板式换热器历史应用 |
| 1.4 板式换热器研究现状 |
| 1.5 本课题的研究内容 |
| 2 数值模拟理论及计算模型 |
| 2.1 计算流体力学及软件介绍 |
| 2.2 控制方程 |
| 2.3 数值计算方法 |
| 2.3.1 离散方法 |
| 2.3.2 求解方法 |
| 2.4 BX1.02型人字形板式换热器 |
| 2.4.1 换热器板片 |
| 2.4.2 换热器流体域 |
| 2.5 边界条件与物性参数 |
| 2.6 参数定义 |
| 2.6.1 基本参数 |
| 2.6.2 流体均匀性基本参数 |
| 3 人字形波纹板片传热与流阻分析 |
| 3.1 模型网格划分 |
| 3.2 网格独立性校核 |
| 3.3 数值计算结果考核 |
| 3.4 计算结果分析 |
| 3.4.1 流道内温度分布 |
| 3.4.2 流道内压力分布 |
| 3.4.3 流道内温度分布 |
| 3.4.4 流道内流线分布 |
| 4 变导流区参数对流量分配与换热性能的影响 |
| 4.1 变左上侧流道角度 |
| 4.1.1 流体域 |
| 4.1.2 后处理结果 |
| 4.2 变左边区域间距 |
| 4.2.1 流体域 |
| 4.2.2 后处理结果 |
| 4.3 变左下侧流道角度 |
| 4.3.1 流体域 |
| 4.3.2 后处理结果 |
| 5 变封条个数对流量分配与换热性能的影响 |
| 5.1 板片与封条 |
| 5.2 加一条封条 |
| 5.2.1 流体域 |
| 5.2.2 后处理结果 |
| 5.3 加两条封条 |
| 5.3.1 流体域 |
| 5.3.2 后处理结果 |
| 5.4 加三条封条 |
| 5.4.1 流体域 |
| 5.4.2 后处理结果 |
| 结论与展望 |
| 1 结论 |
| 2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（5）R410A多功能热泵换热器传热强化及其对系统性能影响机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 多功能热泵系统研究现状 |
| 1.2.2 翅片管式换热器研究现状 |
| 1.2.3 板式换热器研究现状 |
| 1.3 国内外研究现状总结及对本课题的启示 |
| 1.4 研究目标与内容 |
| 1.4.1 研究目标 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 1.5 本章小结 |
| 第2章 R410A制冷剂翅片管式换热器传热特性研究 |
| 2.1 翅片管式换热器结构 |
| 2.2 换热器传热实验装置 |
| 2.3 换热器结构型式对传热性能的影响 |
| 2.3.1 流程排布对换热器传热的影响 |
| 2.3.2 流向对换热器传热的影响 |
| 2.3.3 分流均匀性对换热器传热的影响 |
| 2.3.4 过冷段对换热器传热的影响 |
| 2.3.5 翅片型式对换热器传热的影响 |
| 2.4 R410A制冷剂翅片管式换热器空气侧传热特性实验研究 |
| 2.4.1 翅片管式换热器空气侧表面传热系数计算 |
| 2.4.2 实验测试数据处理 |
| 2.4.3 波纹开缝翅片管式换热器空气侧传热特性分析 |
| 2.4.4 波纹开缝翅片管式换热器空气侧传热系数关联式的建立 |
| 2.5 R401A-润滑油在内螺纹强化管内传热特性实验研究 |
| 2.5.1 换热器内螺纹管传热实验装置 |
| 2.5.2 内螺纹强化管结构参数 |
| 2.5.3 管内制冷剂沸腾传热系数计算 |
| 2.5.4 实验测试数据处理 |
| 2.5.5 实验结果分析 |
| 2.5.6 R410A-润滑油在内螺纹强化管内传热关联式的建立 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 R410A-水板式换热器传热特性研究 |
| 3.1 钎焊式板式换热器结构 |
| 3.2 板片物理模型 |
| 3.2.1 人字形板片结构参数 |
| 3.2.2 模型网格划分 |
| 3.3 板片数学模型 |
| 3.3.1 控制方程 |
| 3.3.2 模型设置 |
| 3.3.3 边界条件设置 |
| 3.3.4 初始条件设置 |
| 3.3.5 网络无关性和步长独立性验证 |
| 3.4 波纹倾角对传热特性的影响 |
| 3.4.1 流体流态分析 |
| 3.4.2 压力分布特性分析 |
| 3.4.3 温度分布特性分析 |
| 3.4.4 传热面热流分布特性分析 |
| 3.5 波纹节距对传热特性的影响 |
| 3.5.1 流体流态分析 |
| 3.5.2 压力分布特性分析 |
| 3.5.3 温度分布特性分析 |
| 3.5.4 传热面热流分布特性分析 |
| 3.6 波纹高度对传热特性的影响 |
| 3.6.1 流体流态分析 |
| 3.6.2 压力分布特性分析 |
| 3.6.3 温度分布特性分析 |
| 3.6.4 传热面热流分布特性分析 |
| 3.7 实验与模拟结果对比分析 |
| 3.7.1 板式换热器传热实验装置 |
| 3.7.2 变水流量实验与模拟对比分析 |
| 3.7.3 变制冷剂流量实验与模拟对比分析 |
| 3.8 本章小结 |
| 第4章 不同工况模式下换热器传热对系统性能影响机理研究 |
| 4.1 多功能热泵系统循环原理 |
| 4.2 实验装置及测试系统 |
| 4.2.1 实验装置 |
| 4.2.2 实验机组 |
| 4.2.3 实验测试系统及工况条件 |
| 4.2.4 数据采集系统及控制系统 |
| 4.3 低温工况下板式换热器传热对系统性能影响研究 |
| 4.3.1 低温工况对板式换热器传热性能的影响 |
| 4.3.2 低温工况板式换热器传热性能改善研究 |
| 4.4 单独制冷模式下换热器传热对系统性能影响研究 |
| 4.4.1 不同制冷工况下换热器传热对系统性能的影响 |
| 4.4.2 制冷剂回收平衡后换热器传热对系统性能的影响 |
| 4.5 制冷+制热水模式下换热器传热对系统性能影响研究 |
| 4.5.1 水模块(WM)水流量变化对换热器传热的影响 |
| 4.5.2 水模块(WM)进水温度变化对换热器传热的影响 |
| 4.5.3 室外环境温度变化对换热器传热的影响 |
| 4.5.4 室内机运行容量变化对换热器传热的影响 |
| 4.6 单独制热模式下换热器传热对系统性能影响研究 |
| 4.6.1 不同制热工况下换热器传热对系统性能的影响 |
| 4.6.2 制冷剂回收平衡后换热器传热对系统性能的影响 |
| 4.7 制热+制热水模式下换热器传热对系统性能影响研究 |
| 4.7.1 水模块(WM)进水温度变化对换热器传热的影响 |
| 4.7.2 室外环境温度变化对换热器传热的影响 |
| 4.7.3 室内机运行容量变化对换热器传热的影响 |
| 4.8 单独制热水模式下换热器传热对系统性能影响研究 |
| 4.9 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 创新点 |
| 5.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A 攻读学位期间所发表的学术论文目录 |
（6）基于场协同原理的板式换热器的传热性能数值研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 符号说明表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 板式换热器研究现状 |
| 1.3 场协同理论应用现状 |
| 1.4 本文主要内容点 |
| 2 数值模拟的理论基础和方法 |
| 2.1 数值模拟理论基础 |
| 2.1.1 数值模拟方法 |
| 2.1.2 湍流流动 |
| 2.1.3 数学模型 |
| 2.2 场协同理论 |
| 2.2.1 速度场与温度场协同性 |
| 2.2.2 速度场与压力场协同性 |
| 2.3 板式换热器数值模拟方法及步骤 |
| 2.3.1 研究对象 |
| 2.3.2 网格划分 |
| 2.3.3 边界条件设定 |
| 2.3.4 后处理 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 人字形波纹板片的传热特性分析与研究 |
| 3.1 可靠性验证 |
| 3.2 换热器内流场、温度场、压力场分析 |
| 3.2.1 换热器内部速度场 |
| 3.2.2 换热器内部温度场 |
| 3.2.3 换热器内部压力场 |
| 3.3 场协同分析 |
| 3.4 协同性与传热和流阻的关系 |
| 3.4.1 热水侧协同性与传热和流阻的关系 |
| 3.4.2 冷水侧协同性与传热和流阻的关系 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 人字形板片结构参数对传热性能影响分析 |
| 4.1 结构参数设计 |
| 4.2 不同参数对温度场、压力场和速度场的影响 |
| 4.2.1 波纹倾角β对传热场和协同性的影响 |
| 4.2.2 波纹深度h对传热场和协同性的影响 |
| 4.2.3 波纹间距λ对传热场和协同性的影响 |
| 4.3 不同参数对传热和阻力的影响 |
| 4.3.1 波纹倾角β对传热和阻力的影响 |
| 4.3.2 波纹深度h对传热和阻力的影响 |
| 4.3.3 波纹间距λ对传热和流动阻力的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录A 协同角编程 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读硕士学位期间的科研成果 |
（7）CO2捕集微型板片板式换热器传热和流动特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 符号说明 |
| 1.绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 CO_2捕集技术 |
| 1.2.1 CO_2捕集技术分类 |
| 1.2.2 化学法吸收法CO_2捕集系统的组成 |
| 1.3 板式换热器 |
| 1.3.1 板式换热器简介 |
| 1.3.2 全焊接板式换热器结构及特点 |
| 1.4 板式换热器研究现状 |
| 1.4.1 板式换热器实验研究 |
| 1.4.2 板式换热器数值模拟研究 |
| 1.5 主要研究内容 |
| 2 全焊接板式换热器数值模拟及热力计算理论基础 |
| 2.1 数值模拟方法 |
| 2.2 流体动力学基本方程 |
| 2.2.1 基本数学方程 |
| 2.2.2 湍流基本模拟方法 |
| 2.2.3 湍流模型 |
| 2.3 数值计算方法 |
| 2.3.1 求解方法 |
| 2.3.2 离散方法 |
| 2.3.3 压力速度耦合方法 |
| 2.4 板式换热器热力计算理论 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 全焊接板式换热器微型波纹板片传热与流动分析 |
| 3.1 研究对象及网格划分 |
| 3.1.1 几何模型 |
| 3.1.2 网格划分 |
| 3.2 控制方程及边界条件 |
| 3.2.1 数学模型 |
| 3.2.2 边界条件 |
| 3.2.3 求解计算方法 |
| 3.3 数值模拟结果及分析 |
| 3.3.1 不同波纹角度对板式换热器流场和温度场的分析 |
| 3.3.2 不同波纹间距对板式换热器流场和温度场的分析 |
| 3.3.3 不同波纹深度对板式换热器流场和温度场的分析 |
| 3.4 数据处理及分析 |
| 3.4.1 不同波纹倾角对板式换热器换热和流动阻力的分析 |
| 3.4.2 不同波纹间距对板式换热器换热和流动阻力的分析 |
| 3.4.3 不同波纹深度对板式换热器换热和流动阻力的分析 |
| 3.4.4 板式换热器换热综合准则方程 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 全焊接板式换热器微型波纹板片实验研究 |
| 4.1 实验装置简介 |
| 4.1.1 实验系统介绍 |
| 4.1.2 全焊接板式换热器介绍 |
| 4.2 实验原理及实验步骤 |
| 4.2.1 换热性能实验 |
| 4.2.2 流体传热系数测定实验 |
| 4.2.3 板式换热器压力降测定实验 |
| 4.2.4 实验步骤 |
| 4.3 实验数据处理及分析 |
| 4.3.1 板式换热器水-水换热性能分析 |
| 4.3.2 板式换热器水-水流动阻力性能分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 不同粘度下微型波纹板片的传热与流动分析 |
| 5.1 粘性流体传热和流动的特点 |
| 5.2 研究对象及网格划分 |
| 5.2.1 几何模型 |
| 5.2.2 网格划分 |
| 5.3 控制方程及边界条件 |
| 5.3.1 数学模型 |
| 5.3.2 边界条件 |
| 5.3.3 求解计算方法 |
| 5.4 数值模拟结果及分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间所获得的科研成果 |
（8）非对称板式换热器传热与流动特性的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 主要符号说明 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题背景及研究目的与意义 |
| 1.1.1 选题背景 |
| 1.1.2 研究目的及意义 |
| 1.2 板式换热器的国内外研究现状 |
| 1.2.1 板式换热器的流动传热机理 |
| 1.2.2 板片几何参数对板式换热器流动传热性能的影响 |
| 1.2.3 现有板片的改良和新型高效波纹板片的研发 |
| 1.3 非对称板式换热器的研究现状 |
| 1.4 换热器评价指标的研究现状 |
| 1.5 本文研究的主要内容 |
| 第二章 数值计算模型 |
| 2.1 计算流体力学简介 |
| 2.2 数学模型 |
| 2.2.1 控制方程 |
| 2.2.2 湍流模型 |
| 2.2.3 计算方法 |
| 2.3 几何模型 |
| 2.3.1 板式换热器结构参数的定义 |
| 2.3.2 非对称板式换热器结构特点 |
| 2.3.3 非对称因子的提出 |
| 2.3.4 模型几何参数 |
| 2.4 边界条件 |
| 2.4.1 基本边界条件 |
| 2.4.2 入口速度的选取 |
| 2.5 网格划分及模型验证 |
| 第三章 计算结果及讨论 |
| 3.1 流场对比分析 |
| 3.2 换热性能对比分析 |
| 3.2.1 温度场的对比 |
| 3.2.2 传热系数的对比 |
| 3.3 阻力性能对比分析 |
| 3.3.1 压力场的对比 |
| 3.3.2 阻力因子的对比 |
| 3.3.3 板换运行功耗的对比 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 换热器综合性能的评价 |
| 4.1 综合性能因子 |
| 4.2 经济学评价 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的科研成果 |
| 致谢 |
（9）基于流动均匀性分析的板式换热器结构优化及性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 主要符号表 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景和研究意义 |
| 1.2 板式换热器的基本结构和工作原理 |
| 1.3 换热设备强化换热技术和性能评价方法 |
| 1.4 板式换热器国内外研究进展 |
| 1.4.1 板式换热器实验研究进展 |
| 1.4.2 板式换热器数值模拟研究进展 |
| 1.4.3 流动均匀性研究进展 |
| 1.5 研究内容 |
| 第2章 板式换热器实验测试系统 |
| 2.1 实验系统简介 |
| 2.1.1 热水循环系统 |
| 2.1.2 冷水循环系统 |
| 2.1.3 测试仪表和数据采集系统 |
| 2.2 实验用板式换热器 |
| 2.2.1 板片介绍 |
| 2.2.2 板式换热器介绍 |
| 2.3 实验步骤及可靠性验证 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 数据处理与测试结果分析 |
| 3.1 实验数据处理方法 |
| 3.1.1 原始数据及物性参数的处理 |
| 3.1.2 传热量的计算 |
| 3.1.3 传热平均温差 |
| 3.1.4 总传热面积计算 |
| 3.2 板式换热器性能评价参数 |
| 3.2.1 总传热系数计算 |
| 3.2.2 总压降计算 |
| 3.2.3 换热器的效能计算 |
| 3.2.4 传热量与泵功消耗比 |
| 3.2.5 不均匀系数 |
| 3.3 实验结果分析 |
| 3.3.1 热混合和非热混合板式换热器性能分析 |
| 3.3.2 不同流道顺序安排的板式换热器性能比较 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 数值计算模型和计算方法 |
| 4.1 计算流体力学技术简介 |
| 4.2 数值计算模型 |
| 4.2.1 物理模型 |
| 4.2.2 数学模型 |
| 4.3 边界条件 |
| 4.4 网格生成和独立性检验 |
| 4.4.1 网格生成 |
| 4.4.2 独立性检验 |
| 4.5 模型有效性验证 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 收缩式角孔通道对板式换热器性能的影响 |
| 5.1 评价方法 |
| 5.2 计算结果及分析 |
| 5.2.1 流场分析 |
| 5.2.2 流量分布特性 |
| 5.2.3 压力特性 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 硕士学位期间的学术成果 |
| 致谢 |
（10）基于经济器优化设计的准二级压缩热泵空调系统理论研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1. 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 准二级压缩热泵系统研究现状 |
| 1.2.2 中间经济器的国内外研究现状 |
| 1.3 课题研究方法 |
| 1.3.1 理论分析 |
| 1.3.2 实验研究 |
| 1.3.3 数值模拟计算 |
| 1.4 研究内容及目的 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 研究目的 |
| 2. 准二级压缩热泵空调系统的理论分析 |
| 2.1 普通热泵空调系统理论分析 |
| 2.2 准二级压缩热泵空调系统理论分析 |
| 2.3 理论分析合理性验证 |
| 2.4 系统理论分析结果 |
| 2.4.1 补气方式对系统性能的影响 |
| 2.4.2 相对补气量对系统性能的影响 |
| 2.4.3 冷凝/蒸发温度对系统性能的影响 |
| 2.5 本章小结 |
| 3.中间经济器的数值模拟及实验验证 |
| 3.1 中间经济器模型的建立与计算 |
| 3.1.1 物理模型建立 |
| 3.1.2 控制方程 |
| 3.2 数据处理 |
| 3.3 边界条件的设置 |
| 3.4 网格无关性验证 |
| 3.5 波纹板式换热器实验研究 |
| 3.5.1 实验研究 |
| 3.5.2 数据处理 |
| 3.6 误差分析 |
| 3.7 本章小结 |
| 4.波纹板式换热器优化设计 |
| 4.1 正交方案设计及结果分析 |
| 4.2 极差分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录:攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
四、板式换热器人字波纹倾角对传热及阻力性能影响（论文参考文献）
- [1]集中供热用非对称板式换热器结构优化及特性研究[D]. 宋林坤. 太原理工大学, 2021(01)
- [2]扰流式交叉三角形波纹板流道的流动与传热性能的研究[D]. 冯采柠. 桂林电子科技大学, 2021(02)
- [3]板式换热器非正规波纹通道内流动及传热特性数值研究[D]. 马晴婵. 太原理工大学, 2021(01)
- [4]板式换热器流动与传热数值分析[D]. 雒宝明. 兰州交通大学, 2021(01)
- [5]R410A多功能热泵换热器传热强化及其对系统性能影响机理研究[D]. 罗晴. 兰州理工大学, 2021
- [6]基于场协同原理的板式换热器的传热性能数值研究[D]. 舒思未. 大连海事大学, 2020
- [7]CO2捕集微型板片板式换热器传热和流动特性研究[D]. 王韶翊. 青岛科技大学, 2020(01)
- [8]非对称板式换热器传热与流动特性的研究[D]. 刘治廷. 太原理工大学, 2020(07)
- [9]基于流动均匀性分析的板式换热器结构优化及性能研究[D]. 王宏建. 太原理工大学, 2020(07)
- [10]基于经济器优化设计的准二级压缩热泵空调系统理论研究[D]. 刘盼盼. 中原工学院, 2020(01)