自然通风逆流湿式冷却塔流动传热及水损失规律的数值模拟研究

《自然通风逆流湿式冷却塔流动传热及水损失规律的数值模拟研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、学校代码：密级：公开如交乂攀硕士学位论文自然通风逆流湿式冷却塔流动传热及水损失规律的数值模拟研究作者姓名李雨薇学科专业工程热物理指导教师何伯述教授培养院系机械与电子控制工程学院二零一五年三月力羞又地乂學硕士学位论文自然通风逆流湿式冷却塔流动传热及水损失规律的数值模拟研宄作荇：个丨雅导师：何伯述北京交通大学年月学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解北京交通大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权北京交通大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，提供阅览服务，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和

2、借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。学校可以为存在馆际合作关系的兄弟高校用户提供文献传递服务和交换服务。保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名导师签名：签字曰期：柃年月曰签字日期：厂年？月《日学校代码：密级：公开北京交通大学硕士学位论文自然通风逆流湿式冷却塔流动传热及水损失规律的数值模拟研究作者姓名：李雨薇学号：导师姓名：何伯述职称：教授学位类别：工学学位级别：硕士学科专业：工程热物理研究方向：复杂过程流动与传热研究北京交通大学年月致谢衷心感谢导师何伯述教授，本论文是在何老师的精心指导下完成

3、的，何老师严谨的治学态度和敏捷的思维方法对作者的科研和论文的完成有极大的影响和帮助。从论文的选题和研究到论文的撰写和定稿，无不倾注了何老师的心血。何老师在学术上对作者的精心指导和帮助以及在生活上的关心照顾是作者克服重重困难与挫折的动力，鼓舞作者在科研上不断前进。在研宄生学习即将告一段落之际，在此对何伯述教授表示最诚挚的感谢！丨感谢段志鹏副教授、严林博博士、闫娜硕士、李旭升硕士、孟宪禹硕士、陈’是楠硕士在科研过程中对作者的指导、帮助和支持，大家在一起度过了愉快的科研生活。感谢所有关心帮助过我的老师和同学，是你们的帮助和鼓励，使作者

4、一步步走到今天，在此也表达最美好的祝愿。最后，特别感谢家人朋友对作者的理解和支持，是你们的不求回报和无私奉献让作者能在学校顺利完成学业，是你们激励着作者不断前进！北京交通大学硕士学位论文中文摘要中文摘要自然通风逆流湿式冷却塔作为有效的一种冷却装备，在工业生产，特别是电站热力系统循环水的冷却中广泛使用。冷却塔是电厂中一个十分重要的装置，对凝汽器的真空度有至关重要的影响。自然通风逆流湿式冷却塔的耗水量是相当惊人的，这不仅会给火电厂造成巨大的经济损失，同时在塔顶的“白烟”也会污染周围环境。因此，对冷却塔内的流动传热传质过程进行研究具有

5、重要的理论意义和工程实用价值。为了研究自然通风逆流湿式冷却塔内的流动、换热与传质特征，本文建立了自然通风湿式冷却塔的三维数值模型，并计算分析了各运行参数、配水情况及收水器布置变化对流场、水损失及冷却效果的影响，为冷却塔运行节能、节水改造提供了参考依据。完成的主要研宂工作有：考虑了填料阻力、收水器阻力、填料传热传质等因素，建立了冷却塔的三维数值计算模型，对冷却塔进行了数值模拟分析。对填料区传热传质的计算采用了添加体积力的方法，并通过运行数据和经验公式对所建立的模型进行了验证分析，结果表明所开发的三维数值计算模型适合冷却塔流动及传热

6、传质计算，可以用来研宂自然通风逆流湿式冷却塔内的流动、换热与传质特征。对雨滴当量直径、循环水量、进塔水温以及分区配水对冷却塔性能及蒸发量的影响进行了研究。当雨滴当量直径减小时，冷却效果增强，出口水温下降，蒸发损失增加。随着循环水量的增加或者进塔水温的升高，蒸发损失逐渐增加，也可归结为进塔循环水热量的升高，则蒸发损失增加。因此，减少进塔循环水热量是减少蒸发损失的有效途径，为日后寻找更为有效的节水方法指明了方向。通过分配水，充分利用冷却塔外区的冷却能力，可降低出塔水温，也就相应降低了进塔水热量，但由于换热效果的加强，分区配水使出塔水

7、温降低，蒸发损失总量的变化并不明显。对入门风速和液滴直径对收水器的阻力特性和收水效率的影响进行的分析指出，均匀流场是提高收水效率的有效途径。提出了四种均匀流场的收水器布置方案以减少冷却塔风吹损失，并进行了流场分布和冷却效果的分析比较，提出了建议方案，为工程实践提供参考。关键词：冷却塔；模拟计算；水损失；节水北京交通大学硕士学位论文；北京交通大学硕士学位论文：北京交通大学硕士学位论文目录目录时觀弓研宄背景及意义国内外研究现状冷却塔数值模拟研宂冷却塔节水技术的研究本文主要工作冷却塔三维数学模型冷却塔基本计算模型基本假设控制方程传热传

8、质模型传热传质过程分析填料层的传热传质计算冷却塔阻力模型喷淋区和雨区阻力填料区与收水器阻力多孔阶跃模型小结冷却塔三维数值模拟数值计算方法计算域的建立与网格划分控制方程的离散算法模型验证及关键性参数分析网格独立性考核计算结果验证数值模拟结果与分析空气速度分布北京交