滿液式太陽能蒸汽發(fā)生器的結(jié)構(gòu)設計及傳熱研究

【摘要】：本課題來源于國家科技支撐計劃項目(2008BAJ12B03):建筑物(群)全天候耦合能量傳遞優(yōu)化控制及節(jié)能關(guān)鍵技術(shù)。本文主要集中于滿液式太陽能蒸汽發(fā)生系統(tǒng)中蒸汽發(fā)生器傳熱過程的研究以及蒸汽發(fā)生器的結(jié)構(gòu)設計,研究如何在保證太陽能蒸汽發(fā)生器汽化率的前提下,減小傳熱介質(zhì)輸送功率以及換熱面積,進而提高蒸汽發(fā)生器的效率,降低蒸汽發(fā)生器的成本。本文的研究工作主要包括以下幾個部分: (1)分析該太陽能蒸汽發(fā)生器在運行工況下的熱流密度大致范圍,以此為基礎,研究管束外沸騰在該熱流密度范圍內(nèi)管束效應大小及其影響因素,從提高汽化率的角度,選擇大間距滿液式作為蒸汽發(fā)生器的結(jié)構(gòu)類型; (2)對換熱管數(shù)量、長度、管內(nèi)流速與導熱油輸送功率間的關(guān)系進行研究,在汽化率要求一定的情況下,確定各參數(shù)的合理取值,以減小輸送功率和換熱面積,從而提高蒸汽發(fā)生器效率; (3)對蒸汽發(fā)生器換熱過程各部分熱阻進行分析,確定蒸汽發(fā)生器傳熱強化的主要途徑為降低管內(nèi)對流換熱熱阻,然后對對流換熱強化機理和泵的輸送功率進行理論分析,推導出傳熱強化的綜合評價準則PEC,提出了蒸汽發(fā)生器傳熱強化的方案。 【關(guān)鍵詞】：滿液式 蒸汽發(fā)生器 太陽能 強化傳熱 結(jié)構(gòu)設計
【學位授予單位】：華中科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2011
【分類號】：TK124
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 1 緒論8-13
• 1.1 課題的研究背景8-10
• 1.2 太陽能蒸汽的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-11
• 1.3 滿液式蒸汽發(fā)生器的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11
• 1.4 研究目的及研究內(nèi)容11-13
• 2 滿液式太陽能蒸汽系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及特點13-18
• 2.1 蒸汽系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)13-14
• 2.2 導熱油在系統(tǒng)中的應用14-15
• 2.3 集熱器的選擇15-17
• 2.4 相比DSG 系統(tǒng)的優(yōu)點17-18
• 3 蒸汽發(fā)生器的沸騰傳熱特性及傳熱強化研究18-44
• 3.1 滿液式和降膜式蒸汽發(fā)生器的對比分析18-19
• 3.2 池沸騰機理分析19-23
• 3.3 蒸汽發(fā)生器中熱流密度的分析研究23-29
• 3.4 蒸汽發(fā)生器中管外沸騰管束效應的研究29-34
• 3.5 蒸汽發(fā)生器結(jié)構(gòu)型式與管間距的確定34
• 3.6 蒸汽發(fā)生器的傳熱強化分析34-42
• 3.7 本章小結(jié)42-44
• 4 蒸汽發(fā)生器的結(jié)構(gòu)分析44-52
• 4.1 換熱面積和傳熱介質(zhì)輸送功率的研究44-48
• 4.2 換熱管布置型式及殼體的設計48-49
• 4.3 蒸汽發(fā)生器殼體的保溫分析49
• 4.4 汽化率和蒸汽溫度的調(diào)節(jié)49-51
• 4.5 本章小結(jié)51-52
• 5 總結(jié)與展望52-54
• 5.1 全文總結(jié)52-53
• 5.2 展望53-54
• 致謝54-55
• 參考文獻55-60
• 附錄 攻讀學位期間發(fā)表論文及參與課題項目60

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