联合收割机排气余热回收用热管换热器结构参数优化

为提升联合收割机燃油总能转换效率,设计一种基于气-气式热管换热器的联合收割机尾气余热回收谷物干燥系统,建立以换热器换热量最高和排气系统背压增量最小为目标的优化设计模型,运用带精英策略的无支配排序遗传算法程序(NSGA-II)对热管换热器的无缝钢管选型、翅片厚度以及翅片间距则进行多目标优化,获取该换热器的最优结构参数组合,并采用数值模拟方法对优化前后的换热性能进行对比验证。结果表明,经过优化后的热管换热器在系统整体压力降相差不大的情况下,遗传算法优化结果换热器总换热量提升约1.5%,仿真试验也表明换热量提升1%。     

热管换热器在萍钢高炉的应用及效益分析

萍乡钢铁公司301#高炉,容积为307m3。为使高炉鼓风温度突破1100℃大关,萍钢公司均采用热管换热器将热风炉烟气余热回收利用。实践表明,由于采用了热管换热器技术回收烟气余热,无论是空气单预热,还是空气、煤气双预热,都使高炉鼓风温度由1000℃提高到了1100℃以上,取得了显著的经济效益。本文从设计参数以及运行参数出发,分析高炉热风炉上应用热管换热器预热助燃的空气或煤气所取得的经济效益。     

柴油机余热回收系统换热器的性能试验研究

基于朗肯循环的柴油机余热能量的回收再利用是未来应对内燃机节能减排的重要手段之一,而余热回收系统的换热器是柴油机余热能量转换的关键部件。本试验研究以一款达标国五排放的10升柴油机作为试验样机,通过设计不同的柴油机稳态运行工况和设置一定的试验约束条件,对经过初步匹配设计的管壳式换热器的主要性能指标进行了验证。试验结果表明,集成了余热回收控制算法的控制器能较准确地控制工质质量流量,匹配设计的换热器的各项性能也达到了设计要求。     

利用汽车尾气的热管式沥青加热炉的可行性研究

针对农村公路的特点及农村公路养护的紧迫性,自行研制了利用汽车尾气的热管式沥青加热炉.它利用热管换热器回收汽车发动机排气的余热去加热沥青,同时为了进一步提高加热装置的效率、经济性,设计并制造了分层加热系统.本文首先讲述了该装置的工作原理,然后通过理论分析、计算,结果表明该设备能够满足设计要求,各项参数符合国家标准.是一种良好的节能、环保型农村公路养护设备.     

新型电石余热回收装置的试验及其研究

文章提出了一种新型电石冷却过程中余热回收用的集热装置,介绍了其结构、工作原理、技术关键,通过现场试验对设计方案进行论证并总结经验。实验结果表明:通过这种集热装置,电石的冷却时间缩短了1/3,热回收量占废热排放量的54%;既为改进我们换热器提供了参考,又为电石余热回收提供了一种新方法[1]。     

锅炉烟道气间接加热干燥大豆余热利用技术

利用热管换热器回收锅炉烟道余热加热干技术，是一项干燥粮食及其初产品的节能降耗新技术。采用该技术及其配套设备烘干大豆，不仅品质好，无污染，而且节能效益显著。     

多功能拖拉机发动机余热利用系统设计

以宝顶牌BD102T2-Q多功能拖拉机为工程应用实例,根据该车配套脱粒机同步气流半干燥系统的要求,在对发动机余热来源和热量进行分析与估算的基础上,提出了发动机余热的利用方案,设计了发动机余热利用的主要装置—换热器,完成了发动机尾气余热利用换热器的设计和余热气流半干燥系统的布置,并对换热器和余热半干燥系统进行了试验分析。试验结果表明,余热利用系统起到了利用发动机余热对谷物进行半干燥的作用。     

内燃机尾气热量回收在客车采暖上的应用

内燃机的有效率热效率为25％－40％，约有相同的热量由尾气带到大气中，不仅浪费了能量且污染了环境。在北方寒冷的冬季，客车的采暖装置普遍存在运行费用或安全性较差等问题。若能从尾气余热中提取出足够的热量用于客车冬季采暖，既节省了能源，又使客车在冬季的运行费用大为降低。通过内燃机台架试验，对内燃机尾气热量回收利用的可能性进行了分析；并对利用热管换热器进行尾气热量回收过程中存在的问题及对策进行了探讨。     

新型点阵式气液热交换器的研制

余热回收换热设备在余热回收利用中占有重要地位,开展余热回收换热器的优化设计是提高余热利用率的重要手段。介绍了点阵式气液热交换器的制造过程,强调了点阵式气液热交换器焊接过程中的注意事项,以便于其更好地推广应用。      

沼气机热泵复合式空调系统数值计算与能耗分析

沼气机热泵空调是以农用沼气并辅少量电力作为能源输入,向室内提供冷量或者热量的系统.建立了换热器数学模型、喷水室数学模型、一次回风式空调数学模型,并且定义了评价沼气机热泵空调系统性能的一次能源利用率.通过模型求解,比较了沼气机热泵空调和普通电动热泵空调的能耗情况.结果显示:制冷工况下,沼气机热泵复合式空调系统利用系统余热来实现空气的再热,可达到消除室内余热余湿的目的.系统总的一次能耗最大节能75%.制热工况下,首先通过换热器进行预热,然后通过喷系统热水,进行热湿处理.系统总的一次能耗最大节能71%.沼气机热泵增加了湿处理功能,扩大了沼气机热泵的应用范围.     

基于粮食干燥机旋转管壳式换热器设计与研究

针对粮食干燥机换热器存在的烟气分布不均匀、换热量小、换热效率低及能源利用率低等问题,基于强化传热理论对传统的逆流列管式换热器进行创新设计研究。为此,设计出一种可以增加壳程高温烟气扰流的旋转叶片机构,适用于大批量粮食干燥机的旋转管壳式换热器,并进行了三维建模、运动仿真和有限元分析。结果表明:该机构改善了高温烟气在壳程内的分布,10r/min换热器传热性能优于0r/min换热器,壳程换热系数提高了60.5%。     

分离式热管换热器传热特性研究

传统分离式热排管换热管的研究大多数都针对竖直并联型，而对水平排管串联型热管的研究，目前还未见报道。为此，对高强化传热分离式热管换热器的传热性能进行了实验研究，得到了换热器冷凝侧及蒸发侧传热系数的经验公式，以及外部通道对流换热表面传热系数的准则方程式。其研究成果可作为干燥系统中此种换热装置设计的参考依据。     

热管在大功率LED灯上的应用

热管是一种非常高效的导热元件,其传热效率可达到金属的几十倍。自从热管技术被引入LED散热器制造行业,以热管为核心,配合热沉、翅片、风扇等构成的热管模组,能够解决因空间狭小或热量过于集中而导致的散热难题,克服了传统散热模式无法克服的发热功率与有效散热能力之间的矛盾。     

车用甲醇裂解器的换热器数值模拟分析

基于流体动力学计算分析软件FLUENT6.0对换热器的内部流场进行了数值模拟,并对其速度场、温度场及换热器截面上的压力场进行了分析。对换热器热效率仿真表明,该换热器能够满足车载裂解器对热量的需求,尾气释放的热量主要用于裂解甲醇,基本满足了换热器的设计要求。     

客车热管采暖自动控制系统

利用热管回收汽车尾气的热量供给车箱，是解决寒冷地区客支暖问题的发展方向。为此，综合热管的特点、发动机的工况以及车箱内环境的实际需要，选定了热管换热装置的控制参数，并设计了控制系统，使热管这一目前最高效的换热手段在汽车上的应用成为可能。     

具有余热回收功能的旋风分离器性能的数值分析

旋风分离器能够去除工业废气中的固体颗粒,但排出的气体仍然有大量余热,为了回收利用废气的余热,实现节能减排的目的,在旋风分离器壁面外侧安装不同直径换热管,并且通过数值模拟对比分析旋风分离器在安装不同直径换热管前后的分离效率和换热效果.研究结果表明:安装直径80,100 mm的换热管对旋风分离器的内流场影响较小,与无换热管...     

湿冷换热器的计算与试验

为克服普通冷库保鲜果蔬时半冷时间长和冷却排管结霜等缺点，采用湿冷系统保鲜果蔬。探讨了湿冷保鲜系统中湿冷换热器的设计计算方法。试验表明，设计方法合理．系统运行正常，适合预冷,保鲜效果明显。     

粮食烘干塔换热器智能折边设备研发

结合螺旋板式换热器的应用领域及其板材折边生产现状,分析了其生产弊端。针对板材折边工艺要求,研发了粮食烘干塔换热器智能折边设备,并剖析其工作机理。根据典型产品结构参数,设计智能折边装备总体装配图并计算主要零件参数,为智能折边装备制作提供理论依据,从而实现换热器板材折边智能加工,提高换热器卷板折边质量及精度。     

气调保鲜液氮充注沉浸式汽化器工作特性研究

针对液氮充注气调方式液氮温度较低,直接充注将对果蔬产生冻害问题,为提高液氮汽化器出口温度的控制精度,提高冷量利用率,设计了一种蓄冷液氮充注沉浸式汽化器并搭建试验平台,研究盘管长度、蓄冷剂类型和液氮流量等因素对汽化器工作特性的影响。基于传热理论建立了汽化器出口温度计算模型。计算得到的汽化器出口温度与试验值基本一致,相对误差为2.01%和8.06%。试验结果表明:盘管长度、蓄冷剂类型和液氮流量都对汽化器工作特性有显著影响,盘管长度和液氮流量与充注时间呈线性关系,随着盘管长度增加或液氮流量减小,相关系数升高;当盘管长度为3 m、液氮流量为0.0075 kg/s和蓄冷剂类型为水时,汽化器的换热性能较佳,而当盘管长度为3 m、液氮流量为0.01 kg/s和蓄冷剂类型为水时,汽化器的蓄冷效率较佳。     

基于单螺杆膨胀机的发动机排气余热回收系统

针对发动机排气余热的特点,设计了有机朗肯循环(ORC)排气余热回收系统,采用单螺杆膨胀机作为动力输出装置,采用R245fa作为工质,提出了发动机排气余热利用率的概念和计算方法。结合发动机的试验数据,分析了ORC工质蒸发压力和发动机转速对ORC系统性能的影响,确定了适用于ORC系统的工质蒸发压力的最佳值。研究结果表明,当工质蒸发压力为3.0 MPa时,ORC系统能够在发动机全转速范围内正常工作,并且ORC系统的净输出功率最高可达12.1 kW,热力学第一定律效率最高可达11.27%,热力学第二定律效率最高可达25.8%,发动机排气余热利用率最高可达8.9%,发动机排气余热回收效果明显。