夏季工况条件下闭式热源塔的传热传质过程研究

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闭式热源塔是一种新型的冷热源设备,该项技术有效地克服了传统冷热源技术所固有的缺陷,具有广阔的使用前景。冬季时,闭式热源塔从空气中提取低品位热量;夏季时,闭式热源塔工作原理类似于闭式冷却塔,由于采用翅片管换热器,所以具有更加高效的换热性能,更重要的是闭式热源塔不会造成设备闲置,提高了设备使用率。本文首先提出闭式热源塔夏季工况下传热模型的假设条件,根据热质交换原理建立传热模型,对于传热方程中涉及到的传热传质系数和其他参数给出计算方法,对传热方程进行数值求解并且给出计算流程。其次,搭建了闭式热源塔夏季工况的实验台,介绍了各个参数的测量过程以及注意事项,根据实验测量值对传热模型进行验证。最后,分析了各种参数对于闭式热源塔夏季工况传热性能的影响,重点分析了空气湿球温度、喷淋水量、空气流量、冷却水流量对传热性能的影响。研究结果显示,闭式热源塔夏季工况传热模型与实验测量值吻合较好,该传热模型可以用于闭式热源塔的设计和模拟计算中,具有重要理论意义和使用价值;保持其他的参数不变时,当进口空气湿球温度升高,冷却水出口温度升高,冷却效率下降;当喷淋水量增加时,冷却水出口温度降低,冷却效率升高,增加到一定程度时,冷却水出口温度和冷却效率不再改变;当空气流量增加时,冷却水出口温度降低,冷却效率升高;当冷却水流量增加时,冷却水出口温度升高,冷却效率降低,可以通过改变其他参数进行调节。
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