一、气-气热管换热器在电站余热回收中的应用（论文文献综述）
刘晓峰[1]（2021）在《磁窑沟矿井回风换热系统研究与应用》文中研究说明矿井回风作为重要的矿井次生产物,蕴含着丰富的低温地热资源。对其进行有效开发利用,为矿区生产和生活提供热源,对矿区实现清洁供热具有重要意义。矿井回风余热利用技术经过不断革新,呈现出形式多样,但各自又具有一定局限性的状况。本文基于山西河曲晋神磁窑沟煤业有限公司回风余热利用项目进行矿井回风换热系统设计、回风换热器设计、装备研发及工业实验工作,尝试对现有技术弊端进行突破。首先,本文从磁窑沟煤矿实际需要出发,在对现有的矿井回风余热利用技术分析的基础上,设计了适用于磁窑沟实际需要的新型双级直冷式矿井回风换热系统,其通过耦合低温热泵技术和热管技术,提高了系统的可行性与保障性。其次,为满足系统需要,本文基于热管换热器设计原理,设计并研发了适用于矿井回风低温、高湿、高煤尘环境的气-液型低温热管换热器。其利用热管的等温性,克服了常规换热器表面低温环境下易结冰的问题;实现了热管换热技术与热泵技术在矿井回风低温热能开发利用中的耦合,能够满足矿区多种末端用热需求。设备在设计完成后采用了电弧焊、钎焊、二保焊等多种焊接工艺对设备进行加工制造,并应用“气泡法”、“等温实验法”等多种检测方法对设备进行了检验。在设备研发完成后,将其应用于磁窑沟项目现场。最后,为验证气-液型低温热管换热器及换热系统实际运行效果,对其进行了现场测试。测试表明:气-液型低温热管换热器单模块换热量达63k W,系统整体换热量达1937.6k W,所设计设备及系统能够较好地实现回风余热提取工作;设备在整个运行期间未出现结冰现象,说明设备具备良好的防冻效果;换热设备平均流通阻力116.1Pa,低于设计阻力,说明所选风机可以满足设备实际运行需求。综上所述,本文通过磁窑沟矿井回风余热利用项目,从理论和实践两方面验证了所设计双级直冷式矿井回风换热系统及研发的气-液型低温热管换热器在矿井回风换热中应用的可行性,为矿井回风余热利用技术发展进行了新的尝试。
全俊威[2]（2021）在《陶瓷窑炉烟气余热回收的热管换热器设计及性能优化研究》文中认为工业炉作为工业生产中不可或缺的热工设备,每年耗能约占全国总能耗的1/4,但相当一部分能量以余热形式排出。以陶瓷窑炉为例,排烟损失约占窑炉总热量的25%～35%,其中可回收热量约占60%。本文在原有的直接热交换技术、热功转换技术、提质利用技术的基础上,提出了一种热管换热技术用于陶瓷窑炉的烟气余热回收,其具有传热效率高、结构紧凑、安全性能好等优势,可以有效回收陶瓷窑炉烟气余热,提高能源利用率。针对陶瓷窑炉的实际工况,本文采用常规设计法和分区设计理念对热管换热器进行了理论设计,通过数值模拟方法对换热器结构参数进行了优化。采用沸腾排气法和机械真空泵法对热管进行了制造,并进一步就热管的充液率、倾角、工质种类和管材类型对热管的性能影响进行了实验探究,主要研究内容和结论如下:（1）对用于某排烟量为8000 m3/h,排烟温度为360℃的隧道窑烟气余热回收的热管换热器进行了设计,热管换热器共由143根热管构成,采用正三角形叉排排列方式进行组合安装,分15排布置。根据蒸发段壁温,整个热管换热器分两个区域,其中区域一采用水作为工质,区域二采用乙醇作为工质。（2）通过数值研究方法研究了翅片间距、高度和管间距对换热器性能的影响,采用综合传热性能指标PEC（PEC=j/f）对换热器性能进行评价,结果表明:PEC随翅片间距的增大先增大后减小,当翅片间距为7.6mm时,换热器的综合传热性能最佳;翅片高度对换热器综合传热性能影响显着,随着翅片高度的增大,PEC呈现先增大后减小趋势,在翅片高度为15mm时,该值最大;PEC与管间距呈负相关,在不考虑压损和积灰的情况下,管间距可以适当取小,在文中最佳管间距为75mm。（3）就充液率和倾角两个因素对沸腾排气法所制造热管的性能影响进行研究,结果表明:在真空度接近的情况下,充液率是影响启动温度的主要因素,随着充液率的增大,启动温度逐渐增大;热管的均温性能随着加热功率增大逐渐降低,倾角对均温性能影响显着,倾角为60°时,热管的均温性最佳;随加热功率的增大,热管的传热性能整体呈现增大趋势;综合以上评价指标,当充液率为20%,倾角为60°时,热管性能最佳。（4）就工质种类（水工质和乙醇工质）和管材类型（沟槽管和光管）两个因素对机械真空泵法制造的热管进行了实验研究,并从启动性能、均温性能、传热性能和变功率启动性能对热管进行了评价。结果表明:在7～22W的加热功率下,乙醇工质热管较水工质热管性能更为优异;相较于光管热管,沟槽管热管性能更佳;热管对热负荷变化具有较快的响应速度,并在较短的时间内重新稳定。
左闻远[3]（2021）在《热管式换热器的性能模拟研究》文中提出随着工业化发展,能源短缺问题渐渐浮出水面,如何更高效的利用能源是我们所面临的考验。换热器作为一个能源交换装置如今慢慢进入大众视线,如何优化设计使其更高效的运行成为研究热点。本文根据换热器的应用场景和应用范围设计出一种热管式换热器,并进行结构优化。热管是一种强化换热设备,由于其优秀的传热性能常用于余热回收系统,但较少利用于液—液工况下,本文设计出一款带有单弓形折流板的热管式换热器并探寻折流板尺寸和排列的最优组合,根据管式换热器研究经验,折流板缺口高度和间距对换热器整体性能影响至关重要。模拟研究基于CFD软件,通过FLUENT数值模拟方法研究其整体换热性能,得到速度、温度以及压力分布图并进行工况分析。为了验证模型设计的合理性,综合评价换热器的整体效率,引入了JF评价因子,JF因子可以结合换热器换热系数和压力损失综合评价换热器性能,并且找到最优解。以下是本文主要研究内容。（1）首先将带有折流板的热管换热器与无折流板的热管换热器进行对比,得出了加入折流板后换热量大提升显着,验证了加入折流板的可行性。（2）接着对热管换热器的进出口布置方式进行模拟研究,将蒸发器、冷凝器进出口排列组合得出四种工况。对比四种工况下的JF因子,最终在四种工况中选择了蒸发器上进下出、冷凝器上进下出的工况。（3）在蒸发器、冷凝器均为上进下出的工况下,在热管管束顺排工况下选用不同折流板缺口高度对比换热性能,根据JF因子排除了性能较差的缺口高度为0.5D和0.15D的折流板。模拟得出缺口高度为0.4D和0.25D的折流板分别在顺排和叉排工况下的换热量、压力损失、JF因子。得出:同样的工况、同样的进口参数下,叉排的换热量大于顺排,并且阻力也大于顺排。（4）为了进一步确定折流板缺口高度的具体值,建立折流板缺口高度为0.4D、0.35D、0.3D、0.25D的模型,对比在不同工况下的流动情况、换热量,最终得出了缺口高度0.3D时折流板最优。折流板缺口小,通过缺口的流速就大,换热效果好,但是同时产生的压力损失也非常大,流体可以更好地横向冲刷管束,换热更充分。当折流板缺口高度太大,通过折流板的流体也不会有太大的压力损失,而纵向流动更多,换热效果就稍差一些。（5）接着确定折流板间距,折流板的间距范围通常在0.5D～1.0D之间且不小于50mm,因此建立了间距为50 mm、75mm、100mm、125mm和150 mm的模型,发现125mm以上的流动存在死水区较大,50mm阻力过大。最终研究范围设定为70mm、80mm、90mm和100mm,阻力随折流板间距变大而减小,但在超出90mm的情况下,阻力反而增大、对比JF因子后得出:在折流板缺口高度为0.3D的工况下,折流板间距90mm的模型最佳。本研究得出:在确定温差和速度时,折流板的间距变小、折流板缺口高度减小都会导致换热量增大同时阻力增大。在冷凝段入口温度20℃、蒸发段入口温度40℃,换热器热端内部流速0.20m/s、冷端流速0.15m/s时,采用蒸发段上进下出、冷凝段上进下出的入口布置时,折流板缺口高度0.3d、折流板间距为90 mm,整体换热性能更好。
王明杰[4]（2020）在《收割机排气余热在机谷物干燥用热管换热器的设计及优化》文中认为为解决稻谷收获后干燥气候与场地等限制,实现及时高效的稻谷干燥,提升联合收割机柴油机热效率,本文基于对联合收割机柴油机工况的排气性能和稻谷热风干燥的条件分析,针对所提出的联合收割机排气余热谷物在机热风干燥用热管换热器的设计及优化开展了研究。首先,本文搭建了联合收割机用全柴4C6-100U32柴油机性能试验台架并进行了该发动机的性能试验,获取了该柴油机的排气能量变化规律,计算了其排气余热回收潜力。结合排气温度、排气流量与谷物热风干燥所需的风温和风速,采用经验设计法设计了一台碳钢-水重力热管换热器。其次,本文建立了热管换热器定热流密度数值分析模型并进行了热管换热器换热性能试验,对该模型进行了验证。数值模拟及换热性能试验均表明所设计的热管换热器在排气管压降改变不大的情况下能够回收约25.1%的排气余热能,输出热风温度为50-60 oC之间,符合谷物热风干燥要求。同时,还利用验证过的数值分析模型获取了发动机工况、换热器冷侧空气流量以及热管的结构参数如外径、管束间距、热侧翅片厚度、翅片间距对换热器的余热回收效率、排气管压降以及出口风温的影响规律,为优化设计提供理论支持。最后,将热管外径、管间距、热侧翅片厚度、翅片间距与冷侧空气流量作为因素,将常用工况下余热回收量、排气管压降以及热风温度作为试验指标,进行了5因素5水平的正交优化研究,研究结果表明:热管管间距、热管翅片间距与冷侧空气流量对余热回收量均存在显着影响;热管外径与翅片间距对排气管压降均存在显着影响;热管翅片间距与冷侧空气流量对热风温差均存在显着影响;相比于前期经验设计,热管换热器经优化后,在不影响柴油机性能的情况下,实现了余热回收量13.6%的提升,换热器排气管压降仅增加了3.2%,热风温度为55 oC,适中的热风温度更能适应联合收割机实际工作时的工况偶尔波动。
朱淑静[5]（2020）在《矿井回风余热回收用热管换热器传热性能研究》文中研究表明矿井回风蕴含着丰富的低温余热资源,可通过多种方式进行高效环保的回收利用,用于预热矿井新风,保证井下作业安全进行。本文主要研究应用于矿井回风余热回收的重力式低温热管换热系统的传热性能分析。结合理论、实验与模拟,从热管管排布置、温度和风速方面,对热管换热系统的传热性能进行优化研究。对实际工程中的热管系统进行经济性分析与实际运行测试。结果表明,热管换热系统在经济、节能和环保效益方面有很大优势。测试期间,新风出口温度均满足矿井通风温度要求,能实现井口防冻。回风的潜热约占全热的42%。热管系统效能为0.54,换热效果良好。且温度和风速对热管换热有较大影响。为便于检修和清洁热管,系统中需布置检修道。由于实际工程与实测条件的局限性,本文采用Fluent软件对热管换热器进行数值模拟研究。为了更贴近工程实际和更准确反映热管换热情况,借助UDF程序模拟相变潜热。通过模拟结果数据与实测数据对比,验证模型可用来研究热管系统的换热规律。通过模型模拟分析,从设有检修道的管排布置、新风进口温度和风速方面,研究对系统传热性能的影响。结果表明,从管排布置方面考虑,4/4/4管排布置方式为最优管排方式,其换热最好,换热量最大,预热新风效果最好,效能最高,3/6/3方式次之,6/6方式最差。从新风入口温度方面考虑,随着新风入口温度越低,换热量越大,但新风出口温度越低,易出现不满足新风预热的温度要求。从风速方面考虑,随着风速越高,换热量越大,但增大的幅度逐渐减小,新风温升越小,越不利于新风预热,效能越低,且压降越大。综合考虑新风进口温度为-20℃、-15℃、-10℃时,3.5m/s风速的工况最优。为了高效利用余热资源和降低初投资,根据气象温度区间占比来考虑设计最低新风入口温度,在极小部分严寒天气可适当开启电辅助加热模块或调整风速,使新风出口温度满足通风要求。
张少波[6]（2020）在《动力和制冷/采暖分季联供卡林纳循环系统的热力性能研究》文中提出我国余热资源丰富,以氨水为工质的卡林纳循环（KC）是替代传统水蒸汽朗肯循环（SRC）用于回收余热并提供电力的高效动力循环系统,具有工质浓度可调、结构多样化、余热回收率高、热力性能优越等特点,对节能减排、余热梯级回收及分布式能源系统的发展具有重要意义。卡林纳循环的研究热点已经不局限于单一的动力输出,而是拓展到了动力/制冷/采暖联供循环。本文采用理论分析与数值模拟相结合的方法,对KC及在其基础上发展的联供循环系统展开了深入研究,具体内容有:根据两压力和三压力KC系统的运行原理及特性,构建了系统热力过程的数学模型,并采用EES（Engineering Equation Solver）编程软件对各循环系统进行了计算分析。通过工质浓度及压力等参数的分析,对两压力KC中分离器的两种布置情况进行讨论。研究结果表明,两压力KC主要适用于热源温度较低的场合,其中分离器位于热源换热器之前的两压力循环（KC-34R）的内部回热较充分,但其所适用的热源温度及循环高压范围则比较受限。在烟气进口温度为200℃的条件下,KC-34R的余热回收率ηwh及动力回收效率η0相对于分离器位于热源换热器之后的两压力循环KC-34分别高出9.14%和32.9%,因此在相同热源条件下,KC-34R的性能要远优于KC-34。研究了适用于中高温热源的三压力卡林纳循环（TP-KC）,对影响循环性能的主要参数进行了分析及优化。结果表明工质浓度等参数的优化可使TP-KC与热源实现良好匹配从而表现出卓越的热力性能。在350℃的烟气热源条件下,TP-KC的η0要比SRC高出12.2%。在烟气进口温度为250～400℃条件下,TP-KC的余热回收率ηwh约为85～88%,即余热尚有进一步利用的空间。由此,本文提出了通过功/冷联供来挖掘TP-KC潜力的改进思路。通过归纳众多功/冷联供循环中亟待解决的问题,在TP-KC的基础上提出并分析了一种并联型功/冷联供循环（PPR-KC）。该循环将中压吸收器出口处的工作溶液进行了分流,其中一股用于带有精馏过程的吸收式制冷子循环。制冷剂氨气和发生器出口的稀溶液都最终引向了低压吸收器。由于其蒸发压力对应于透平背压,所提供的制冷温度水平较低,可用于冰蓄冷等冷冻用途。由于将动力主循环的锅炉出口的低温段热源在制冷子循环的发生器中进一步利用,因此余热源可被PPR-KC极为充分的回收。此外,循环的并联型结构可使功、冷量因需独立调节。分析结果表明PPR-KC可以通过调节锅炉中的工质流量份额即动力分流比来获取不同的功、冷量输出。在其他条件不变时,动力分流比的最小值对应着循环的最佳性能,此时热源得到了充分回收且冷量输出达到最大值（按照相同制冷温度下压缩式制冷的COP将制冷量折算为电能）。通过比较优化后的PPR-KC及常规TP-KC,发现PPR-KC多出的制冷子循环可将TP-KC的综合动力回收效率提升19.8%,排放温度为141.8℃的烟气可被进一步利用至93.5℃,并由此提供了额外制冷量。基于分布式能源供应系统夏季对满足空调用冷的需求,通过对PPR-KC进一步改进,提出了空调/制冰温区切换的联供系统。改进型循环系统中的制冷剂有两个通向可以切换,当通向低压吸收器时循环为原始PPR-KC构型,可用于制取冷冻温区的冷量;当通向中压吸收器时（称之为PPRA-KC,A为空调）,可用于制取空调温区的冷量。基于热力学第一、二定律对PPRA-KC建立数学模型并进行分析,计算分析中,循环始终以制冷子循环对热源的充分利用为首要考虑前提,即子循环中工质与热源间的最小端差始终保持为最低限制值20 K。当热源进口温度为450℃的烟气时,循环不同工作溶液浓度xw所对应的最佳露点温度均为其所能达到的最高值,此时锅炉中最小端差为最低限制值20 K。当冷却水工况确定后,循环制冷温度仅由工作溶液浓度xw决定,受热源排放温度th5的下限值90℃及透平乏汽干度限制值0.88的条件约束,xw的可变范围为0.4542-0.5374,对应的制冷蒸发温度范围为0.5-12℃。PPR-KC及PPRA-KC均处于最优状态时,两循环虽然制冷温度不同,但制冷量较为接近,PPR-KC的平均蒸发温度约在-20℃,而PPRA-KC约为7℃。PPR-KC的净功量虽然低于PPRA-KC,但其实际冷量（火用）要比PPRA-KC的高,两者的（火用）效率分别为56.22%和56.12%。提出了两种可调节制冷温度的功/冷联供循环方案,并就两者的热力性能进行了对比分析。在原始并联型联供循环基础上新增调压吸收器,将制冷剂全部引入其中,被来自分离器的稀溶液（方案a）或部分基础溶液（方案b）所吸收,进而获得可在低压和中压之间改变的制冷压力及相应变化的制冷温度。分析结果表明,两方案的制冷温度均可在不影响功、冷量调节及输出的前提下相对独立、灵活地调节。相同制冷温度下,方案b性能稍高;方案a则在较大范围内制冷温度调节时对工质泵耗功量影响较小。为了进一步实现冬季采暖的需求,本文还提出将分离式热管换热器引入到上述并联型联供循环中。将分离式热管换热器替代制冷子循环中的发生器,其中一个是烟气换热器（蒸发段）,一个是氨水溶液换热器（冷凝段1）,另一个是采暖水换热器（冷凝段2）。这样就可以实现发电和分季制冷或采暖。冬季采暖工况下,整个制冷子循环不工作,锅炉出口的烟气在分离式热管换热器中通过蒸发段和冷凝段2加热采暖水,供热量的调控可以通过旁路阀门对烟气的分流实现。当烟气被利用至最低排放温度时,余热回收率ηwh为100%,此时采暖水流量及供暖量达到最大值,循环性能最佳。此外,本文还讨论了将所提的功/冷联供循环应用于氨水卡林纳-朗肯组合循环系统的方案,进而可以分季为用户提供冷、热量。非供暖季以卡林纳纯发电模式或功/冷联供循环模式运行。冬季则以氨水朗肯循环的方式运行,采暖水通过回收冷凝器中氨水大温度斜率释放的热量用于提供采暖热量。
闫敏[7]（2019）在《燃煤烟气中潜热的回收及利用路径研究》文中研究表明燃煤电站作为煤炭和水资源的消耗大户,在实现电能生产目标的同时承担着节能减排的任务。经过湿法脱硫后的饱和湿烟气（约50-55℃）含有数量巨大的水蒸气和潜热,水蒸气和潜热来源于两部分:一部分是由煤中的水分蒸发和氢燃烧生成的水蒸气及其携带的汽化潜热,另一部分是烟气在湿法脱硫塔内从脱硫浆液吸收的水蒸气和由低品位烟气显热转换的潜热。烟气中生成的水蒸气携带的汽化潜热没有被回收利用,导致基于高位发热值的锅炉热效率大大降低,烟气从湿法脱硫塔内的脱硫浆液吸收的水蒸气约占湿法脱硫水耗的80%,成为湿法脱硫技术最大的耗水点,且饱和湿烟气中携带的少量脱硫剂和脱硫石膏等颗粒物会对环境造成不利影响。因此,基于湿法脱硫系统回收饱和湿烟气中的水蒸汽和潜热,并合理利用潜热,对于提高燃煤机组的热效率、降低湿法脱硫系统的水耗、消除“白色烟羽”等具有至关重要的现实意义。本文以燃煤电站湿法脱硫后的饱和湿烟气为研究对象,以回收及合理高效利用烟气中潜热为研究目标,对烟气中潜热回收过程及计入潜热的烟气回热循环系统展开详细的热力学理论分析,提出了以闪蒸闪凝-热泵为技术核心的烟气中潜热回收方法,并研究了烟气中潜热经热泵提质后分别应用于热力系统内部和热力系统外部的热利用途径。绘制了烟气湿温图（d-t图）,解释了烟气绝热增湿过程和烟气降温冷凝过程在烟气d-t图上的烟气热力状态变化,明确了烟气中潜热和水蒸汽的组成,计算了烟气中潜热和水的回收潜力。基于以低位发热值和以高位发热值为基准的锅炉效率的不同,分析了计入潜热的烟气回热效益。选取4种典型煤种,详细分析了煤种（主要是原烟气含水率）对绝热饱和温度、露点温度、烟气中潜热回收潜力及计入潜热的烟气回热效益的影响,结果发现:原烟气含水率越高,烟气中潜热的回收潜力越大,且烟气中潜热回收对烟气回热效益的影响越大。高水分褐煤燃烧后的烟气具有最大的潜热和水回收潜力,对于300MW燃煤机组,当烟气温度由绝热饱和温度降低至30℃时,理论潜热回收量达77.09MW,理论冷凝水回收量达115.6t/h,其中,原烟气中潜热和由烟气显热转换的潜热分别为62.65MW和14.44MW。潜热回收后,基于高位发热值的锅炉热效率由83.9%升高至95.2%。相比于脱硫浆液,烟气冷凝水的提取量较小,考虑采用浆液闪蒸的方式制取低温浆液和分离干净冷凝水,为了使低能级潜热得以利用,结合热泵技术提出了以闪蒸闪凝-热泵为核心的烟气中潜热和水回收方法,包括单级闪蒸闪凝-热泵系统和两级闪蒸闪凝-热泵系统。搭建了单级浆液闪蒸闪凝的中试系统,实验研究了浆液闪蒸程度随过热度的变化情况并测试了冷凝水的水质成分,验证了通过浆液闪蒸闪凝制取低温浆液和回收干净冷凝水的可行性,为烟气中潜热回收提供了新方法。为了尽可能提高闪凝-热泵的整体热力性能,对两级闪凝-热泵的热输出侧与外界冷却水侧的连接方式进行研究,以单效吸收式闪凝-热泵为例建立了单级闪凝-热泵系统、两级串联闪凝-热泵系统和两级并联闪凝-热泵系统的热力性能计算模型,编制了热力性能计算程序并进行计算,由结果可得:当通过闪蒸制取35℃的低温浆液时,在相同的外界冷却水温度及相同的驱动热源下,两级串联闪凝-热泵系统的热力性能系数COP最高,可达1.65,其次为两级并联闪凝-热泵系统,最小的为单级闪凝-热泵系统,其COP分别为1.59和1.55。最后分析了两级串联闪蒸闪凝-热泵系统回收的烟气中潜热用于供热系统的经济效益,根据2.4小节中300MW机组的潜热回收量,高水分褐煤的年净收益最高为2065.9万元,低水分无烟煤的年净收益只有571.2万元,但静态投资回收期差别不大,回收期约39个月。除供热方式外,对于烟气中潜热的有效热利用途径,本文分别从热力系统内部和热力系统外部的潜热利用进行研究:基于现有锅炉烟气-空气换热系统仍存在进一步优化空间的考虑,在常规低温省煤器系统和优化低温省煤器系统的基础上,提出了烟气中潜热的热泵提质送风回热系统,实现了低能级潜热和锅炉尾部较高能级烟气余热的置换,较高能级烟气余热加热较高温度凝结水,排挤5#低加抽汽。以某1000MW燃煤机组为例对所提系统进行了详细的能分析、（?）分析和技术经济性分析:分别利用等效（?）降法计算、EBSILON软件模拟的方法进行能分析发现:相比参考机组,烟气中潜热的热泵提质送风回热系统可增加净输出功率11.39 MW,提高机组净效率0.59个百分点,节省标煤耗3.36 g/（kW·h）,比优化的低温省煤器系统的机组净效率增加0.16个百分点,进一步降低标煤耗0.98g/（kW·h）;利用图像（?）（EUD）分析法进行（?）分析发现:烟气中潜热的热泵提质送风回热系统的锅炉尾部换热（?）损失为25.29 MW,比优化低温省煤器系统的（?）损失低3.03MW,具有更完善的热力性能;利用净现值（NPV）分析法进行技术经济性分析发现:烟气中潜热的热泵提质送风回热系统的机组年节煤净收益为1540.6万元,比优化低温省煤器系统的机组年节煤净收益高419.7万元,在30年生命周期内的NPV为13664万元。结合空气预热器旁路烟道对烟气中潜热的热泵提质送风回热系统进行了系统优化,利用烟气中潜热置换出更高能级的烟气余热,更高能级烟气余热加热给水,排挤1#、2#、3#高加抽汽,其机组净效率较参考机组净效率提高0.89个百分点,标煤耗降低5.24 g/（kW·h）,锅炉尾部换热（?）损失为17.9 MW,年节煤净收益为2440.2万元,在30年生命周期内的NPV为22716万元。针对燃低阶煤机组的排烟（?）值大、锅炉热效率低的问题,提出了烟气中潜热的热泵提质送粉回热系统,以低温干燥的方式实现了低能级烟气中潜热和炉膛内高能级燃烧热的置换,高能级燃烧热产生更多蒸汽。建立了烟气中潜热的热泵提质送粉回热系统的热力学模型,并以某600MW燃褐煤机组为例对所提系统进行了详细的能分析、（?）分析和技术经济性分析,结果发现:采用烟气中潜热的热泵提质送粉回热系统后,机组净效率可由参考机组的42.25%提高到43.61%,比采用常规蒸汽干燥系统的机组净效率高0.3个百分点;燃烧干燥后煤粉的锅炉（?）损失由47.1%降至44.4%,回收部分烟气中潜热后,锅炉（?）损失进一步降至44.08%;机组的年供电净收益为2985.4万元,比常规蒸汽旋转式干燥系统的机组净收益高597.2万元,在30年生命周期内的NPV为26441万元。除上述两种烟气中潜热在热力系统内部的热利用方式外,还可通过烟气中潜热的合理利用降低热力系统外部环保系统的能耗。针对常规有机胺碳捕集的高能耗问题,将烟气中潜热的热泵提质与有机胺碳捕集系统进行了集成,提出了一级烟气降温冷凝集成系统和两级烟气降温冷凝集成系统,试图从吸收和再生两个过程协同降低碳捕集能耗。利用Aspen plus软件基于速率模型对常规碳捕集系统和集成系统进行模拟和能耗计算,研究发现一级烟气降温冷凝集成系统和两级烟气降温冷凝集成系统分别降低常规碳捕集能耗17.4%和20.9%。对影响两级烟气降温冷凝集成系统能耗的相关参数进行优化,得到了最佳参数:最佳的第二级烟气温度25℃、第二级烟气入口位置在吸收塔下部（第15-20级）,最佳的富液分流比0.4、第二股富液进料位置在第11级,在上述最佳参数下,两级烟气降温冷凝集成系统可最大限度地降低碳捕集能耗22.5%。
刘承志[8]（2019）在《热管换热器在高速列车空调系统应用的模拟与分析》文中研究指明我国部分地区冬季和夏季车厢外部气候条件相对极端,新风经过空调系统处理后进入车厢,给列车空调带来较大压力。同时,大量经过空调处理后的回风在经历车厢内循环之后被直接排出,浪费较多的能量。热管换热器体积紧凑、效率高、价格低,并能在无需外界提供能源的情况下独立对空调回风进行余热回收。列车回风与新风温差有时可以达到20℃以上,将热管换热器安装到高速列车的空调系统内部,对新风进行预处理的同时,还可以提升车厢内部的热舒适性。本文以我国某型号动车的二等座车厢为例,将热管换热器应用于高速列车空调,形成一种热管-空调器组合系统。首先根据工作条件对热管及热管换热器的结构进行了设计,将热管换热器-空调系统与列车车厢进行整合安装。针对安装热管换热器前后的车厢内温度场进行了数值模拟,以验证热管换热器的节能效果。最后,对该车厢多个具有代表性环境进行热舒适性仿真分析,研究了不同气候条件下车厢内的热舒适性。研究表明,热管换热器的安装对车厢内流场影响较小,可以忽略不计;通过对比安装热管换热器前后车厢内温度分布,冬季条件下安装热管换热器后,可以使低温新风温度升高6℃后在进入列车空调系统,车厢内温度最高提升4.86℃,最低提升3.5℃,夏季条件下,可以使高温新风温度降低3.8℃,车厢内温度降低2.5℃。冬季条件下,人均新风量每提升6.5m3/h,预热效果下降0.4℃左右,车厢内温度下降1.2℃,环境温度每提升5℃,预热效果下降0.6℃左右,车厢内温度上升3℃左右;夏季条件下,人均新风量每提升6.5m3/h,预冷效果下降0.5℃,环境温度每提升5℃,预冷效果提高0.65℃左右。在冬季和夏季的条件下,安装热管换热器会对车厢内热舒适性产生积极的影响,送风速度升高会增强吹风感以及空气龄,但是PMV和PPD指标受风速影响的变化趋势不一致;环境温度升高会降低吹风感,PMV和PPD指标升高。
郎晨曦[9]（2019）在《沈阳市泉源锅炉房烟气余热回收改造工程评价与分析》文中指出本文针对沈阳市目前锅炉运行中普遍存在排烟温度过高、锅炉热效率低等问题,以沈阳市惠天公司所属泉源锅炉房内1#锅炉为例,对烟气余热回收改造工程进行分析和评价。首先,对该公司的7座大型热源厂内所属的15台29MW及以上的锅炉供热情况进行调研。调研结果显示,采暖的耗煤量指标平均值为47kg/m2,测试锅炉的排烟温度区间在150℃～300℃,锅炉热效率在59%～80%之间,存在较大的节能改造空间。从国家政策和节能环保等方面论证烟气余热回收改造工程的可行性。其次,对泉源锅炉房4台锅炉进行热工测试,测试结果为4台锅炉的排烟温度均在204℃左右,均高于额定烟温140℃,有较大的余热回收空间;热平衡效率均在60%左右,说明在满足供水温度参数的同时煤炭单耗增高,造成资源浪费。第三,对烟气余热回收改造工程进行分析和测试,发现排烟热损失q2明显降低,排烟平均温度从改造前的平均烟温204℃降低到改造后的平均烟温159℃,降幅50℃左右。平均热效率从改造前的62.81%提高至71.74%,提高幅度近10%。最后,对改造工程进行节能、经济及环保效益分析,对比改造前后的煤耗节省率均为4.06%左右,电耗节省率为4.33%左右。改造后节约燃料费282750元.节约电费2.4万元,预计回收期为7年。通过敏感性分析可知,随着电价和煤炭价格的增长,此工程的节能收益越高。S02的排放量减少了 7.59%,NOx的排放量减少了 8.03%,C02的排放量减少了5.17%,烟尘排放量减少了 9.68%。通过泉源锅炉增设烟气余热回收设备,该锅炉的热效率得到显着提升,排放的污染物浓度明显降低,企业实现节能减排、降低运行成本的目的。
孙鹏翼[10]（2019）在《公共厨房烟气余热回收系统的实验研究》文中提出随着人们生活水平的提高,对室内环境的要求也越来越高,相应的建筑能耗也越来越大,给能源供应和环境保护都造成了很大的压力。影响建筑能耗的关键因素包括:采暖、空调、热水供应、烹饪、照明等。其中,热水供应耗能约占建筑总能耗的16.4%。而厨房烹饪所产生的烟气温度和湿度都很高,如果将其热能进行回收来加热生活热水,将会明显的提高能源利用效率,是一项具有广阔前景的节能技术,可应用于近零能耗建筑中。本文提出了一套集热水加热和烘干功能为一体的烟气余热回收系统。该集成系统设计了两个串联的冷凝器,一个翅片管式换热器位于烘干箱内,为烘干箱提供热量;另一个冷凝器（板式换热器）用于加热热水。为了测试其性能,搭建了一套配有该新型烟气余热回收系统的厨房,并进行了一系列性能测试。首先,本文阐述了公共厨房烟气余热回收系统的原理,详细地介绍了构成实验台的排烟系统、制冷循环系统、热水加热系统和烘干系统中主要部件的规格型号。并介绍了实验数据的测点布置、测量仪器以及热电偶的标定结果。其次,开展了烟气余热回收实验台的性能测试,测试分析了哈尔滨地区不同季节厨房排烟的特性。对不同功能组合下（单独加热热水、加热热水&烘干）、不同烹饪方式下（炖煮、油炸）系统烟气侧的换热特性以及系统的热回收率和COP等关键性能参数进行了分析比较。之后,开展了基于烟气余热回收型烘干箱的烘干特性实验测试。探究了回风阀的启闭、循环风机的加入对系统烘干速率的影响和烘干箱内温湿度的变化。分析了系统对碗筷、棉质抹布、红薯等不同物品进行烘干时的烘干速率、单位能耗除湿量（SMER）等性能参数,进而分析了该系统的烘干特性。证明了该系统能够充分回收厨房排烟中的热量,用于热水加热和烘干使用。最后,本文基于实验数据,对该实验样机进行了设计优化,为用户在实际工程上的设计选型提供了参考。并针对公共厨房常用的几种类型的热水器和烟气余热回收系统的环保和经济效益进行了分析,证明了烟气余热回收系统在市场上具有一定的竞争力。
二、气-气热管换热器在电站余热回收中的应用（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、气-气热管换热器在电站余热回收中的应用（论文提纲范文）
（1）磁窑沟矿井回风换热系统研究与应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 矿井回风余热利用技术研究现状 |
| 1.2.2 热管换热技术应用研究现状 |
| 1.3 选题来源及意义 |
| 1.4 论文研究内容及方法 |
| 1.4.1 主要研究内容 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 第2章 磁窑沟煤矿矿井回风换热系统设计 |
| 2.1 工程概况 |
| 2.1.1 自然条件 |
| 2.1.2 项目背景 |
| 2.1.3 回风余热资源分析 |
| 2.2 现有技术分析 |
| 2.2.1 喷淋式矿井回风换热系统 |
| 2.2.2 气-气型热管矿井回风换热系统 |
| 2.2.3 直蒸式矿井回风换热系统 |
| 2.2.4 直冷式矿井回风换热系统 |
| 2.3 系统设计 |
| 2.3.1 设计原理 |
| 2.3.2 系统特点 |
| 2.3.3 系统运行原理 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 热管换热器理论研究 |
| 3.1 热管理论基础 |
| 3.1.1 热管结构及原理 |
| 3.1.2 传热阻力分析 |
| 3.1.3 传热极限 |
| 3.2 热管换热器理论基础 |
| 3.2.1 热管换热器特点 |
| 3.2.2 热管换热器分类 |
| 3.3 性能评价指标 |
| 3.3.1 换热量 |
| 3.3.2 效能 |
| 3.3.3 阻力损失 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 气-液型低温热管换热器设计与研发 |
| 4.1 气-液型低温热管换热器设计 |
| 4.1.1 热平衡计算 |
| 4.1.2 工质及管壳材质 |
| 4.1.3 基管参数 |
| 4.1.4 翅片材质及参数 |
| 4.2 气-液型低温热管换热器设计 |
| 4.2.1 结构设计 |
| 4.2.2 排列方式 |
| 4.2.3 翅片强化效果 |
| 4.2.4 传热系数 |
| 4.2.5 换热面积及管数 |
| 4.2.6 阻力计算 |
| 4.3 设备结构与加工 |
| 4.3.1 设备结构及原理 |
| 4.3.2 设备加工流程 |
| 4.3.3 设备现场加工说明 |
| 4.4 出厂检测 |
| 4.4.1 检测目的与标准 |
| 4.4.2 检测仪器 |
| 4.4.3 检测方法与结果 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 现场应用及测试 |
| 5.1 设备安装 |
| 5.2 现场测试 |
| 5.2.1 测试仪器 |
| 5.2.2 测试方案 |
| 5.2.3 测点布置 |
| 5.2.4 测试现场 |
| 5.3 测试分析 |
| 5.3.1 风量、风温测试 |
| 5.3.2 设备性能测试分析 |
| 5.3.3 系统测试分析 |
| 5.4 测试结论 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和参加科研情况 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（2）陶瓷窑炉烟气余热回收的热管换热器设计及性能优化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 主要符号说明 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 .研究背景 |
| 1.2 .工业余热回收研究现状 |
| 1.2.1 .直接热交换技术 |
| 1.2.2 .热功转换技术 |
| 1.2.3 .提质利用技术 |
| 1.2.4 .热管换热技术 |
| 1.3 .热管的工作原理及特性 |
| 1.3.1 .热管的工作原理 |
| 1.3.2 .热管的基本特性 |
| 1.4 .重力热管的研究现状 |
| 1.4.1 .重力热管实验研究进展 |
| 1.4.2 .重力热管数值研究进展 |
| 1.5 .重力热管换热器的研究现状 |
| 1.5.1 .重力热管换热器的实验研究进展 |
| 1.5.2 .重力热管换热器的数值研究进展 |
| 1.6 .本课题研究的主要内容及实际意义 |
| 1.7 .本章小结 |
| 第二章 重力热管换热器的设计 |
| 2.1 .热管换热器的设计方法 |
| 2.2 .热平衡计算 |
| 2.3 .单根热管参数的确定 |
| 2.3.1 .管材和工质的选择 |
| 2.3.2 .管径和壁厚的选择 |
| 2.3.3 .热管翅片的选择 |
| 2.4 .热管高度和迎风面积设计 |
| 2.5 传热计算 |
| 2.5.1 管束的传热计算 |
| 2.5.2 热管元件热阻计算 |
| 2.5.3 总传热系数和热管总数 |
| 2.6 流阻计算 |
| 2.7 安全性及经济性核算 |
| 2.7.1 .安全性核算 |
| 2.7.2 .经济性核算 |
| 2.8 分区设计 |
| 2.9 本章小结 |
| 第三章 热管换热器的数值模拟 |
| 3.1 .CFD简介 |
| 3.2 .几何模型的建立 |
| 3.3 .模型网格划分 |
| 3.4 .控制方程 |
| 3.4.1 .流动及传热基本方程 |
| 3.4.2 .湍流模型 |
| 3.4.3 .边界条件设置 |
| 3.4.4 .方程的离散化和求解 |
| 3.5 .网格无关性验证 |
| 3.6 .本章小结 |
| 第四章 数值模拟结果与流动传热特性分析 |
| 4.1 模拟结果与理论设计结果的对比分析 |
| 4.1.1 速度分析 |
| 4.1.2 温度分析 |
| 4.1.3 压力分析 |
| 4.1.4 误差分析 |
| 4.2 结构参数的优化研究 |
| 4.2.1 优化参数的选择 |
| 4.2.2 换热器性能的评价指标 |
| 4.2.3 翅片间距对流动及传热特性的影响 |
| 4.2.4 翅片高度对流动及传热性能的影响 |
| 4.2.5 管间距对流动及传热特性的影响 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 热管传热性能的实验研究 |
| 5.1 热管的制造 |
| 5.1.1 清洗 |
| 5.1.2 检漏 |
| 5.1.3 抽真空及充填工质 |
| 5.2 实验系统的设计 |
| 5.2.1 实验系统介绍 |
| 5.2.2 实验步骤 |
| 5.3 实验数据处理 |
| 5.4 误差及不确定性分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 热管传热性能实验结果与分析 |
| 6.1 沸腾排气法热管的结果分析 |
| 6.1.1 启动性能研究 |
| 6.1.2 均温性能研究 |
| 6.1.3 传热性能研究 |
| 6.2 机械真空泵法热管的结果分析 |
| 6.2.1 启动性能研究 |
| 6.2.2 均温性能研究 |
| 6.2.3 传热性能研究 |
| 6.2.4 变功率运行性能研究 |
| 6.3 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的学术论文成果 |
（3）热管式换热器的性能模拟研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 热管换热器研究现状 |
| 1.2.1 热管换热器数值模拟研究现状 |
| 1.2.2 热管换热器在余热回收中的研究现状 |
| 1.3 目前存在的问题 |
| 1.4 本文工作 |
| 1.5 本文技术路线 |
| 2 热管换热器理论基础 |
| 2.1 热管理论及分类 |
| 2.1.1 热管工作温度范围 |
| 2.1.2 重力热管工作原理 |
| 2.1.3 重力热管的优点 |
| 2.2 热管换热器 |
| 2.2.1 热管换热器的特点 |
| 2.2.2 热管换热器换热效率的影响因素 |
| 2.2.3 常见的热管换热器形式 |
| 2.2.4 热管换热器的结构和尺寸 |
| 2.3 折流板 |
| 2.4 JF因子 |
| 3 热管换热器的模拟基础 |
| 3.1 CFD软件介绍 |
| 3.1.1 数值求解过程 |
| 3.2 基本控制方程 |
| 3.2.1 连续性方程 |
| 3.2.2 动量守恒方程 |
| 3.2.3 能量守恒方程 |
| 3.3 湍流模型 |
| 3.4 热力计算 |
| 3.5 阻力计算 |
| 3.6 模型 |
| 3.6.1 热管的结构参数 |
| 3.6.2 物性参数确定 |
| 3.6.3 边界条件的设置 |
| 3.6.4 求解器以及收敛准则 |
| 3.7 数值模拟方法的选取 |
| 3.7.1 模拟结果的可靠性验证及网格独立性验证 |
| 3.8 本章小结本章 |
| 4 热管式换热器的模拟研究 |
| 4.1 研究内容 |
| 4.2 收敛验证 |
| 4.3 无折流板与带有折流板的热管换热器对比 |
| 4.4 进出口布置对热管换热器性能影响 |
| 4.5 顺排工况下折流板缺口高度对换热器性能影响 |
| 4.6 叉排及顺排工况下热管换热器性能对比研究 |
| 4.7 折流板缺口高度对热管换热器性能影响 |
| 4.8 折流板间距对热管换热器性能影响 |
| 4.9 本章小结 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（4）收割机排气余热在机谷物干燥用热管换热器的设计及优化（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究目的与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 柴油机余热回收利用的国内外现状 |
| 1.2.2 国内外气-气热交换技术的研究情况 |
| 1.2.3 热管换热器在国内外的研究现状 |
| 1.3 论文主要研究内容 |
| 2 基于热管换热器的收割机余热回收理论 |
| 2.1 热管换热器简介 |
| 2.1.1 热管工作原理 |
| 2.1.2 热管的基本特性 |
| 2.1.3 热管传热极限 |
| 2.2 热管换热器的换热理论 |
| 2.2.1 热传递的基本形式与介绍 |
| 2.2.2 换热计算的基本公式 |
| 2.2.3 换热器的平均温差 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 收割机排气余热在机谷物干燥用热管换热器的设计 |
| 3.1 谷物在机干燥热风需求 |
| 3.2 联合收割机排气余热回收潜力研究 |
| 3.2.1 柴油机尾气状态的测量方法 |
| 3.2.2 不同工况下柴油机尾气状态的测量 |
| 3.2.3 柴油机废气理论可回收热量的公式计算 |
| 3.3 排气余热回收用热管换热器设计 |
| 3.3.1 热管材料与工质的选择 |
| 3.3.2 热管的结构与尺寸 |
| 3.4 热管换热器的设计计算与校核 |
| 3.4.1 换热器常规计算 |
| 3.4.2 换热器传热计算 |
| 3.4.3 换热器校核计算 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 热管换热器的数值模拟与性能试验研究 |
| 4.1 热管换热器的数值模拟 |
| 4.1.1 热管换热器数值模拟研究方法的分析与选取 |
| 4.1.2 热管换热器数值模拟分析 |
| 4.2 热管换热器性能试验研究 |
| 4.2.1 试验系统的部件选型与构建 |
| 4.2.2 试验内容 |
| 4.2.3 热管换热器换热性能数值模拟与试验结果的对比分析 |
| 4.3 收割机工况及换热器结构参数对换热性能的影响分析 |
| 4.3.1 工况变化的影响分析 |
| 4.3.2 热管结构参数对换热性能的影响分析 |
| 4.3.3 冷侧空气流量对换热性能的影响分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 热管换热器的优化研究 |
| 5.1 优化设计理论 |
| 5.2 热管换热器的优化方法 |
| 5.2.1 热管换热器的优化设计 |
| 5.2.2 热管换热器优化参数的选取 |
| 5.3 热管换热器性能评价指标 |
| 5.3.1 一般技术指标 |
| 5.3.2 综合性能评价指标 |
| 5.4 热管换热器优化研究 |
| 5.4.1 优化设计的目的 |
| 5.4.2 优化方法与内容 |
| 5.4.3 模拟结果分析 |
| 5.4.4 综合优化结果 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 |
（5）矿井回风余热回收用热管换热器传热性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 矿井回风余热回收方法 |
| 1.2.1 直冷式矿井回风热泵系统 |
| 1.2.2 喷淋式换热器联合热泵系统 |
| 1.2.3 热管余热回收系统 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 热管换热器的应用研究现状 |
| 1.3.2 热管换热器在矿井回风中的应用现状 |
| 1.3.3 热管换热器传热性能研究现状 |
| 1.4 课题研究内容 |
| 1.4.1 选题来源与意义 |
| 1.4.2 主要研究内容 |
| 1.4.3 技术路线 |
| 第2章 热管技术与换热理论 |
| 2.1 热管理论及分类 |
| 2.2 重力式热管技术 |
| 2.2.1 重力式热管工作原理 |
| 2.2.2 重力式热管特性及优势 |
| 2.2.3 重力式热管影响因素 |
| 2.3 基础理论 |
| 2.3.1 传热方式 |
| 2.3.2 传热方程 |
| 2.3.3 流体流动基本方程 |
| 2.3.4 有限容积法 |
| 2.3.5 湍流模型 |
| 2.4 热管性能评价指标 |
| 2.4.1 换热量 |
| 2.4.2 效能 |
| 2.4.3 阻力损失 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 矿井回风余热回收工程实例 |
| 3.1 工程概况 |
| 3.2 经济性分析 |
| 3.2.1 热管系统费用 |
| 3.2.2 传统热风炉系统费用 |
| 3.2.3 节能环保效益 |
| 3.3 测试方案 |
| 3.3.1 测试目的 |
| 3.3.2 测试仪器 |
| 3.3.3 测点布置 |
| 3.3.4 数据处理 |
| 3.4 测试结果分析 |
| 3.4.1 流动及阻力性能 |
| 3.4.2 传热性能 |
| 3.5 问题分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 热管换热器模拟研究 |
| 4.1 模拟软件介绍 |
| 4.2 热管换热器物理模型建立 |
| 4.3 网格划分 |
| 4.4 设定边界条件和初始条件 |
| 4.5 数值求解 |
| 4.6 模型验证 |
| 4.7 模拟结果分析 |
| 4.8 本章小结 |
| 第5章 热管换热系统数值模拟分析 |
| 5.1 研究因素介绍 |
| 5.2 不同管排布置的影响 |
| 5.2.1 不同管排布置对换热的影响 |
| 5.2.2 不同管排布置对流场的影响 |
| 5.2.3 不同管排布置对压力的影响 |
| 5.3 不同温度的影响 |
| 5.4 不同风速的影响 |
| 5.4.1 不同风速对换热的影响 |
| 5.4.2 不同风速对流场的影响 |
| 5.4.3 不同风速对压力的影响 |
| 5.5 热管系统设计优化建议 |
| 5.6 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表论文和参加科研情况 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（6）动力和制冷/采暖分季联供卡林纳循环系统的热力性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 主要符号表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 朗肯循环及其替代工质 |
| 1.2.2 以氨水为工质的卡林纳循环 |
| 1.2.2.1 卡林纳循环简介 |
| 1.2.2.2 卡林纳循环的研究及分类 |
| 1.2.2.3 卡林纳循环的改进研究 |
| 1.2.2.4 卡林纳循环的应用案例 |
| 1.2.3 基于卡林纳循环的多联供系统 |
| 1.2.3.1 基于卡林纳循环的功/热联供系统 |
| 1.2.3.2 基于两压力卡林纳循环的功/冷联供系统 |
| 1.2.3.3 基于三压力卡林纳循环的功/冷联供系统 |
| 1.2.3.4 外部耦合式卡林纳功/冷联供系统 |
| 1.3 本文研究内容 |
| 第二章 卡林纳循环的热力学分析 |
| 2.1 循环模型编程软件EES简介 |
| 2.2 两压力卡林纳循环的性能分析 |
| 2.2.1 分离器布置于热源换热器之后的卡林纳循环(KC-34) |
| 2.2.2 分离器布置于热源换热器之前的卡林纳循环(KC-34R) |
| 2.2.3 循环计算的基本假设及数学模型 |
| 2.2.3.1 基本假设条件 |
| 2.2.3.2 数学计算模型 |
| 2.2.3.3 循环求解过程 |
| 2.2.3.4 循环评价准则 |
| 2.2.3.5 模型验证 |
| 2.2.3.6 循环基础参数设置 |
| 2.2.4 KC-34的计算结果分析 |
| 2.2.4.1 高压及工质浓度对KC-34的影响 |
| 2.2.4.2 热源温度对KC-34的影响 |
| 2.2.5 KC-34R的计算结果分析 |
| 2.2.5.1 高压及工质浓度对KC-34R的影响 |
| 2.2.5.2 热源温度及循环倍率对KC-34R的影响 |
| 2.2.6 KC-34与KC-34R的对比分析 |
| 2.3 三压力卡林纳循环的性能分析 |
| 2.3.1 循环流程介绍 |
| 2.3.2 数学计算模型 |
| 2.3.3 循环基础参数设置 |
| 2.3.4 循环求解过程 |
| 2.3.5 循环计算结果分析 |
| 2.3.5.1 工质浓度 |
| 2.3.5.2 溶液露点温度 |
| 2.3.5.3 透平入口温度 |
| 2.3.5.4 循环倍率 |
| 2.3.5.5 热源温度 |
| 2.3.5.6 循环优化结果及分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 制冰温区的功/冷联供卡林纳循环 |
| 3.1 卡林纳功/冷联供循环 |
| 3.1.1 循环描述 |
| 3.1.2 循环数学模型及热力求解过程 |
| 3.1.2.1 制冷子循环的数学模型 |
| 3.1.2.2 求解过程 |
| 3.1.2.3 模型验证 |
| 3.1.3 循环评价准则 |
| 3.2 循环热力分析及优化 |
| 3.2.1 基础溶液浓度 |
| 3.2.2 溶液露点温度 |
| 3.2.3 动力分流比 |
| 3.2.4 锅炉中工质流量对分流比的影响 |
| 3.3 循环性能比较 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 空调/制冰温区切换的卡林纳联供循环 |
| 4.1 可切换制冷温区的功/冷联供循环 |
| 4.1.1 循环描述 |
| 4.1.2 循环的求解 |
| 4.1.2.1 循环数学计算模型 |
| 4.1.2.2 (火用)分析方法及模型 |
| 4.2 循环热力分析及优化 |
| 4.2.1 溶液露点温度 |
| 4.2.2 制冷分流比 |
| 4.2.3 工作溶液浓度 |
| 4.2.4 循环(火用)损及性能分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 可调制冷温度的功/冷联供循环 |
| 5.1 可调制冷温度的功/冷联供循环(PPRV-KC) |
| 5.1.1 循环描述 |
| 5.1.2 循环数学计算模型 |
| 5.2 制冷温度调节分析 |
| 5.2.1 调温分流比 |
| 5.2.2 制冷温度 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 功、冷、热三联供卡林纳循环系统 |
| 6.1 基于热管换热器的三联供卡林纳循环 |
| 6.1.1 热管及分离式热管换热器 |
| 6.1.2 基于分离式热管换热器的氨水三联供系统 |
| 6.1.3 循环计算模型及评价准则 |
| 6.1.4 循环参数及性能分析 |
| 6.1.4.1 热源进口温度对循环的影响 |
| 6.1.4.2 烟气分流比对循环的影响 |
| 6.2 卡林纳-朗肯循环组合三联供系统 |
| 6.3 本章小结 |
| 第七章 结论和展望 |
| 7.1 本文总结 |
| 7.2 本文创新点 |
| 7.3 工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间科研成果 |
（7）燃煤烟气中潜热的回收及利用路径研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号说明 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 燃煤烟气中潜热的回收技术 |
| 1.2.1 冷凝法 |
| 1.2.2 膜分离法 |
| 1.2.3 吸湿溶液吸收法 |
| 1.3 低品位烟气余热利用技术 |
| 1.3.1 低品位烟气余热的直接利用 |
| 1.3.2 低品位烟气余热的动力生产 |
| 1.3.3 低品位烟气余热的热泵供热 |
| 1.4 研究目的、研究内容和技术路线 |
| 1.4.1 研究目的 |
| 1.4.2 主要研究内容 |
| 1.4.3 技术路线 |
| 第2章 计入潜热的烟气回热循环系统及热力学分析 |
| 2.1 烟气回热循环系统 |
| 2.2 计入潜热的烟气回热循环系统及热力学分析 |
| 2.2.1 烟气湿温图(d-t图)的数学模型 |
| 2.2.2 基于烟气d-t图的烟气热力状态描述 |
| 2.2.3 基于烟气d-t图的烟气中潜热回收量计算 |
| 2.3 计入潜热的烟气回热效益分析 |
| 2.3.1 基于低位发热量的锅炉热效率计算 |
| 2.3.2 基于高位发热量的锅炉热效率计算 |
| 2.3.3 计入潜热的烟气回热效益计算 |
| 2.4 煤种对潜热回收潜力及烟气回热效益的影响 |
| 2.4.1 煤种对烟气中潜热回收潜力的影响 |
| 2.4.2 煤种对计入潜热的烟气回热效益的影响 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 基于闪蒸闪凝的烟气中潜热回收及热泵提质利用方法 |
| 3.1 浆液闪蒸闪凝-热泵系统的提出 |
| 3.2 浆液闪蒸闪凝回收烟气中潜热的技术可行性 |
| 3.2.1 浆液闪蒸闪凝中试系统 |
| 3.2.2 浆液闪蒸率计算及不平衡闪蒸实验研究 |
| 3.2.3 闪蒸汽冷凝水的水质测试 |
| 3.3 闪凝-热泵系统的热力性能研究 |
| 3.3.1 系统流程和热力性能计算模型的建立 |
| 3.3.2 热力性能计算结果 |
| 3.4 烟气中潜热的热泵提质利用方法 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 烟气中潜热用于送风回热系统的性能研究 |
| 4.1 空气分级预热系统 |
| 4.1.1 常规的低温省煤器系统 |
| 4.1.2 优化的低温省煤器系统 |
| 4.2 烟气中潜热的热泵提质送风回热系统 |
| 4.3 烟气中潜热的热泵提质送风回热系统的能分析 |
| 4.3.1 总输出电功率的计算 |
| 4.3.2 总输出电功率的模拟 |
| 4.3.3 换热面积的计算 |
| 4.3.4 附加功耗与净输出功率 |
| 4.3.5 计算结果与分析 |
| 4.4 烟气中潜热的热泵提质送风回热系统的(?)分析 |
| 4.4.1 图像(?)分析介绍 |
| 4.4.2 图像(?)分析结果 |
| 4.5 烟气中潜热的热泵提质送风回热系统的技术经济分析 |
| 4.5.1 技术经济分析方法 |
| 4.5.2 技术经济分析结果 |
| 4.6 带空气预热器旁路的烟气中潜热送风回热系统 |
| 4.7 本章小结 |
| 第5章 烟气中潜热用于送粉回热系统的性能研究 |
| 5.1 常规的蒸汽回热干燥系统 |
| 5.2 烟气中潜热的热泵提质送粉回热系统 |
| 5.3 烟气中潜热送粉回热系统的能分析 |
| 5.3.1 原煤干燥过程的热耗计算 |
| 5.3.2 烟气中潜热送粉回热系统的热经济性计算 |
| 5.4 案例分析 |
| 5.4.1 参考机组 |
| 5.4.2 热经济性能计算结果和分析 |
| 5.4.3 技术经济性计算结果和分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 烟气中潜热回收与有机胺碳捕集的集成系统及参数优化 |
| 6.1 常规的有机胺碳捕集工艺 |
| 6.2 烟气中潜热回收与碳捕集的集成系统 |
| 6.2.1 一级烟气降温冷凝集成系统 |
| 6.2.2 两级烟气降温冷凝集成系统 |
| 6.3 系统模拟与系统能耗计算 |
| 6.3.1 系统模型的建立 |
| 6.3.2 系统能耗计算和评价准则 |
| 6.3.3 能耗模拟和计算结果 |
| 6.4 两级烟气降温冷凝集成系统的参数优化 |
| 6.4.1 吸收塔相关参数优化 |
| 6.4.2 再生塔相关参数优化 |
| 6.5 本章小结 |
| 第7章 全文总结与展望 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.2 主要创新点 |
| 7.3 建议和展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间的主要成果 |
| ENGLISH PAPERS |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（8）热管换热器在高速列车空调系统应用的模拟与分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究意义 |
| 1.1.1 课题背景 |
| 1.1.2 课题的研究意义 |
| 1.2 换热器发展现状 |
| 1.2.1 常见的余热回收装置 |
| 1.2.2 热管换热器特性 |
| 1.3 热管换热器国内外研究现状 |
| 1.3.1 国外关于热管换热器的研究 |
| 1.3.2 国内关于热管换热器的研究 |
| 1.4 本文的研究内容 |
| 本章小结 |
| 第二章 热管换热器理论基础及其设计 |
| 2.1 热管 |
| 2.1.1 热管的结构 |
| 2.1.2 热管的工作原理 |
| 2.1.3 热管的优点 |
| 2.1.4 热管的传热极限 |
| 2.2 热管换热器 |
| 2.2.1 热管换热器特点 |
| 2.2.2 热管换热器的分类 |
| 2.3 应用于空调系统的热管换热器 |
| 2.3.1 热管换热器应用于空调系统的优点 |
| 2.3.2 应用于空调系统的热管换热器的特殊性 |
| 2.3.3 应用于空调系统的热管换热器的几种结构形式 |
| 2.4 热管的设计 |
| 2.4.1 热管换热器的工作温度 |
| 2.4.2 热管的工质 |
| 2.4.3 热管各结构选材 |
| 2.4.4 热管的参数设计 |
| 2.5 热管换热器结构设计 |
| 本章小结 |
| 第三章 基于热管换热器热回收的整车热舒适性仿真 |
| 3.1 几何模型的建立 |
| 3.1.1 车厢的几何模型 |
| 3.1.2 热管及热管换热器的几何模型 |
| 3.1.3 热管内部相变传热过程简化 |
| 3.1.4 新风路径及人体模型 |
| 3.2 网格划分 |
| 3.3 边界条件的确定 |
| 3.3.1 送风口边界条件设置 |
| 3.3.2 回风口和排风口边界条件 |
| 3.3.3 壁面边界条件 |
| 3.3.4 人体热源边界条件 |
| 3.3.5 热管换热器边界条件 |
| 3.4 安装热管换热器列车车厢热舒适性数值分析 |
| 3.4.1 冬季工况下热管换热器对车厢内流场影响与节能性分析 |
| 3.4.2 夏季工况下热管换热器对车厢内流场影响与节能性分析 |
| 本章小结 |
| 第四章 送风参数对安装有热管换热器的车厢内热舒适性影响 |
| 4.1 冬季条件下车厢内流场分析 |
| 4.1.1 送风速度对车厢内流场影响 |
| 4.1.2 车厢外温度对车厢内温度场的影响 |
| 4.2 夏季条件下车厢内流场分析 |
| 4.2.1 送风速度对车厢内流场影响 |
| 4.2.2 车厢外温度对车厢内温度场的影响 |
| 本章小结 |
| 第五章 安装热管换热器后车厢内的空气品质评价 |
| 5.1 车厢内气热舒适性评价体系的建立 |
| 5.1.1 车厢内热舒适性评价体系的提出 |
| 5.1.2 车厢内热舒适性评价体系的建立 |
| 5.2 对车厢内的空气品质综合评价 |
| 5.2.1 吹风感 |
| 5.2.2 PMV |
| 5.2.3 PPD分析 |
| 5.2.4 空气龄 |
| 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（9）沈阳市泉源锅炉房烟气余热回收改造工程评价与分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景和意义 |
| 1.1.1 课题研究背景 |
| 1.1.2 课题研究的意义 |
| 1.2 国内外研究现状及其发展动态 |
| 1.2.1 国外烟气余热回收技术发展现状 |
| 1.2.2 国内烟气余热回收技术发展现状 |
| 1.3 本文主要研究思路 |
| 1.3.1 研究内容和方法 |
| 1.3.2 研究的技术路线 |
| 2 锅炉余热利用计算相关理论 |
| 2.1 锅炉的工作原理及工作过程 |
| 2.1.1 锅炉的工作原理 |
| 2.1.2 锅炉的工作过程 |
| 2.2 热水锅炉供热系统 |
| 2.3 余热利用基本理论 |
| 2.3.1 燃烧理论 |
| 2.3.2 传热理论 |
| 2.3.3 流动理论 |
| 2.4 烟气基本参数计算 |
| 2.4.1 烟气量计算 |
| 2.4.2 烟气密度计算 |
| 2.4.3 烟气粘度计算 |
| 2.4.4 烟道抽力计算 |
| 2.4.5 校核计算 |
| 2.4.6 可利用余热量计算 |
| 2.5 锅炉热效率的概念 |
| 2.6 热工计算 |
| 2.7 本章小结 |
| 3 热源现状调研及烟气余热回收改造工程可行性分析 |
| 3.1 热源供热现状调研及运行数据分析 |
| 3.1.1 热源供热现状调研 |
| 3.1.2 热源运行数据分析 |
| 3.2 节能改造工程的可行性 |
| 3.2.1 相关政策 |
| 3.2.2 技术上的可行性 |
| 3.2.3 节能环保方面的优势 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 泉源锅炉热效率测试及分析 |
| 4.1 测试方案 |
| 4.1.1 热效率测试方法 |
| 4.1.2 测试的内容 |
| 4.1.3 测试方案 |
| 4.2 测试数据分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 泉源锅炉房烟气余热回收改造工程分析 |
| 5.1 工程概况 |
| 5.2 锅炉房改造前情况 |
| 5.3 烟气余热回收改造工程实施 |
| 5.3.1 常用烟气余热回收装置 |
| 5.3.2 改造工程的设备选用 |
| 5.3.3 烟气余热回收改造工程实施方案 |
| 5.3.4 采暖初期运行监测数据 |
| 5.3.5 采暖严寒期运行监测数据 |
| 5.4 改造后锅炉热效率测试及分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 烟气余热回收改造工程的节能、经济及环保效益分析 |
| 6.1 烟气余热回收改造工程节能效益分析 |
| 6.1.1 设备用电量分析 |
| 6.1.2 节能效益分析 |
| 6.2 烟气余热回收改造工程经济效益分析 |
| 6.2.1 经济效益参数及计算 |
| 6.2.2 改造工程的初投资 |
| 6.2.3 工程节约的运行费用 |
| 6.2.4 投资回收期 |
| 6.2.5 敏感性分析 |
| 6.3 烟气余热回收改造工程环保效益分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 热源厂锅炉测试数据 |
| 作者简介 |
| 作者在攻读硕士学位期间获得的学术成果 |
| 致谢 |
（10）公共厨房烟气余热回收系统的实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题来源及研究背景和意义 |
| 1.1.1 课题的来源 |
| 1.1.2 课题研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 建筑余热回收研究现状 |
| 1.2.2 烟气余热回收研究现状 |
| 1.2.3 烘干技术研究现状 |
| 1.2.4 国内外文献综述简析 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 第2章 烟气余热回收系统实验台介绍 |
| 2.1 实验台的设计与搭建 |
| 2.1.1 排烟系统 |
| 2.1.2 制冷循环系统 |
| 2.1.3 热水加热系统 |
| 2.1.4 烘干系统 |
| 2.2 实验台的数据采集与控制 |
| 2.2.1 实验数据测点布置 |
| 2.2.2 实验数据测量仪器 |
| 2.2.3 热电偶的标定 |
| 2.2.4 自动控制 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 烟气余热回收系统的性能测试 |
| 3.1 实验方案设计 |
| 3.1.1 实验测试工况 |
| 3.1.2 数据处理 |
| 3.2 不同季节下烟气温度的变化规律 |
| 3.3 不同功能组合下系统的性能测试 |
| 3.4 不同烹饪方式下系统的性能测试 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 烟气余热回收系统烘干特性测试实验 |
| 4.1 实验测试工况 |
| 4.2 烘干箱中空气的流动方式对系统烘干特性的影响 |
| 4.2.1 烘干箱上方回风阀的启闭对系统烘干特性的影响 |
| 4.2.2 烘干箱内加入循环风机后对系统烘干特性的影响 |
| 4.3 不同烘干物品的烘干特性 |
| 4.3.1 碗筷、棉质抹布、红薯的烘干特性 |
| 4.3.2 不同材质碗筷的烘干特性 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 烟气余热回收系统的改进方案及经济环保分析 |
| 5.1 烟气余热回收系统的改进方案 |
| 5.2 烟气余热回收系统的环保效益分析 |
| 5.3 烟气余热回收系统的经济性分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间发表的论文及其他成果 |
| 致谢 |
四、气-气热管换热器在电站余热回收中的应用（论文参考文献）
- [1]磁窑沟矿井回风换热系统研究与应用[D]. 刘晓峰. 河北工程大学, 2021
- [2]陶瓷窑炉烟气余热回收的热管换热器设计及性能优化研究[D]. 全俊威. 景德镇陶瓷大学, 2021(12)
- [3]热管式换热器的性能模拟研究[D]. 左闻远. 兰州交通大学, 2021(02)
- [4]收割机排气余热在机谷物干燥用热管换热器的设计及优化[D]. 王明杰. 江西农业大学, 2020(07)
- [5]矿井回风余热回收用热管换热器传热性能研究[D]. 朱淑静. 河北工程大学, 2020(07)
- [6]动力和制冷/采暖分季联供卡林纳循环系统的热力性能研究[D]. 张少波. 东南大学, 2020
- [7]燃煤烟气中潜热的回收及利用路径研究[D]. 闫敏. 山东大学, 2019(02)
- [8]热管换热器在高速列车空调系统应用的模拟与分析[D]. 刘承志. 大连交通大学, 2019(08)
- [9]沈阳市泉源锅炉房烟气余热回收改造工程评价与分析[D]. 郎晨曦. 沈阳建筑大学, 2019(05)
- [10]公共厨房烟气余热回收系统的实验研究[D]. 孙鹏翼. 哈尔滨工业大学, 2019(02)