組合轉(zhuǎn)子強化管流體流動特性及強化傳熱研究

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1、單位代碼１００１０：２０１２２００６４８學號．＾化《化義夫＃碩±研究生學位論文組合轉(zhuǎn)予強化管流體流動題目特性及強化傳熱研晚動力工程及工程熱物理＾＾何郎研究生巧建蕓難巧巧導教師二〇一六二五日期：年月日北京化工大學學位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明；所呈交的學位論文，是本人在導師的指導下，獨立進行研究工作所取得的成果。除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本論文不含任何其他個人或集體己經(jīng)發(fā)表或撰寫過的作品成果。對本文的研究做出重要貢獻的個人和集體，均己在文中ｙＡ

2、明確方式標明。本人完全意識到本聲明的法律結(jié)果由本人承擔。作者簽名：而尾日期；如Ｕ；心關(guān)于論文使用授權(quán)的說明學位論文作者完全了解北京化工大學有關(guān)保留和使用學位論文的規(guī)定，即；研究生在校攻讀學位期間論文王作的知識產(chǎn)權(quán)單位屬北京化工大學。學校有權(quán)保留并向國家有關(guān)部口或機構(gòu)送交論文的復?。崳娂痛疟P，允許學位論文彼查閱和借閱；學?？晒紝W位論文的全部或部分內(nèi)容、，可Ｗ允許采用影印、縮印或其它復制手段保存匯編學位論文。□論文暫不公開（或保密）注釋；本學位論文屬于暫不公開（或

3、保密）范圍，在年解密后適用本授權(quán)書。＿□非暫不公開（或保密）論文法釋：本學位論文不屬于暫不公開（或保密）范圍，適用本授權(quán)書。＾巧么巧－：日期３也４作者簽名：王３〇－導師簽名：鄭成馬日期：ｌＭ文學位論文數(shù)據(jù)集中圖分類號ＴＫ１７２學科分類號５３０．３１論文編號１００１０２０１５０６４８密級公開學位授予單位代碼１００１０學位授予單位名稱北京化工大學作者姓名何立臣學號２０１２２００６４８獲學位專業(yè)名稱獲學位專業(yè)代０８０７理國家科技支摟升

4、劃重課題來源研究方縣設(shè)備強化傳熱大項目．論文題目組合轉(zhuǎn)子強化管流體流動特性及強化傳熱研究關(guān)鍵詞紐合轉(zhuǎn)子，粒子圖像測速，強化傳熱，流場，澈動能＊論文答辯日期２０１５年５月３０日論文類型基礎(chǔ)研究學位論文評闡及答辯委員會情況￣姓者職稱Ｘ作單位學科專＾ＩＩ指導教師巧建蕓副教授北京化工大學聚合物加工原理及裝備評閱人１關(guān)昌峰教授北京化工大學化工過程機械評閱人２下玉梅副研究員北京化工大學高分子材料先進制造評閱人３４＇評閩

5、人評閱人５答辯委員會主席張有忱教授北京化工大學機械設(shè)計笞辯委員１楊玉民教授北京化工大學高分子材料先進制造卷辯委員２謝鵬程教授北京化工大學高分子材料先進制造■答辯委員３下玉梅副研究員北京化工大學離分子材料先進制造■答辯委員４何雪濤副教授化京化工大學機電一體化答辯委員５張莉度副教授北京化工大學機械設(shè)計一注．．：論文類型：１基礎(chǔ)研究２．拉用研究３．開發(fā)研究４．其它二》．中圖分類號在《中國圖書資料分類法查詢。３７４５－學科分類號在中華

6、人民共和國國家標準（ＧＢ／Ｔ１９）《學科分類與代碼》中查詢。四．論文編號由單位代碼和年份及學號的后四位組成．＾組合轉(zhuǎn)子強化管流體流動特性及強化傳熱研究摘要現(xiàn)如今中國的能源供應日益緊張，經(jīng)濟狂會發(fā)展又使得能源需求不斷地增長，掛加劇了我國的能源危機現(xiàn)狀，因此加快能源結(jié)構(gòu)調(diào)整，大力推廣清潔能源迫在眉睫。在不改變能源消費種類的情況下，提高能源利用效率就變得尤為重要。管殼式換熱器是化工生產(chǎn)中的高耗能設(shè)備，提高其傳。熱效率，強化傳熱，是提高能源利用率的重要環(huán)節(jié)針對管殼式換熱器

7、強化傳熱問題，已有多種技術(shù)得到了應用，包括各種強化管和管內(nèi)插件，組合轉(zhuǎn)子強化傳熱技術(shù)就是其中的一種。本文針對姐合轉(zhuǎn)子的流動及強化傳熱問題繼續(xù)深入地開展研究。首先，設(shè)計搭建組合轉(zhuǎn)子實驗裝置，通過示蹤粒子圖像測速的方法來研究滯流工況條件下光管和組合轉(zhuǎn)子強化管內(nèi)的流場分布。實驗結(jié)果表明，相比于光管，組合轉(zhuǎn)子改變了管內(nèi)的速度場分布，流體在流經(jīng)組合轉(zhuǎn)子后整體呈現(xiàn)旋流狀，同時組合轉(zhuǎn)子提高了管內(nèi)的端動能，因而從流場的角度揭示了組合轉(zhuǎn)子強化傳熱機理。然后，在組合轉(zhuǎn)子強化傳熱綜合性能實驗臺上

8、，開展螺旋兩葉片轉(zhuǎn)子外徑大小不同的組合在７０％甘油水溶液下的強化傳熱實驗。實驗中將外徑２２ｍｍ轉(zhuǎn)子與外徑１９ｍｍ轉(zhuǎn)子Ｗ不同的比例方式進行組合。實驗結(jié)果表明，２：１相間排列方案的綜合強化換熱效果最好，從而確定了最優(yōu)的轉(zhuǎn)子組合方案。最后，使用有限元分析軟件Ｆｌｕｅｎｔ對螺旋兩葉片轉(zhuǎn)子和低流阻轉(zhuǎn)子在Ｉ北京化工大學碩±學位論文管內(nèi)引起的流場及濕度場分布情況進行了數(shù)值模擬。