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环境条件对逆流闭式冷却塔传热的影响

作者:冷却塔配件厂家 日期:2024-01-11 阅读量:

环境条件对逆流闭式冷却塔传热的影响

基于CFD软件和逆流密闭式冷却塔以及相关研究理论,对气流通过运动可以采用不同标准k-ε湍流结构模型,填料区、喷淋区和盘管区采用一个离散相模型数据计算,对填料区的膜状流动用滴状流动近似方法模拟。无锡冷却塔现在这类冷却设备的形式较多,其共同的特征是在间壁式换热器外喷淋水并且强制通风,热从间壁式换热器内的被冷却流体中经壁面传给壁面外的喷淋水,再通过喷淋水与空气的强制对流传给空气,而喷淋水向空气的传热,主要是由喷淋水蒸发的潜热和喷淋水与空气的显热交换组成的。开式冷却塔原理就是,通过将循环水以喷雾方式,喷淋到玻璃纤维的填料上,通过水与空气的接触,达到换热。闭式冷却塔将管式换热器置于塔内,通过流通的空气、喷淋水与循环水的热交换保证降温效果。基于该模型,对设计系统制冷量为10 t/h 的逆流密闭式冷却塔的气水流动与热质交换信息进行具体数值仿真模拟。模拟技术分析了淋水密度和环境发展条件对冷却塔热力特性的影响,并分析得到了使冷却塔性能要求达到企业*优的无量纲参数气水比的取值。数值模拟实验结果发现表明:淋水密度和环境经济条件对逆流密闭式冷却塔的换热效果产生影响具有很大。

标准参数的水喷淋密度关闭冷却塔的热交换,所述热交换器具有上造成直接影响的

(一)引言

在逆流密闭式冷却塔中,循环生产工艺研究流体流过管内,通过管壁将热量传给管外的喷淋水,然后我们主要就是通过控制喷淋水的蒸发散热,将热量传递给空气,从而使企业循环处理工艺以及流体温度不断下降。本文首先通过技术应用FLUENT软件中的DPM模型的数值分析求解,对某制冷量为10t/h 的冷却塔的变工况热力特性方面进行一个数值方法模拟,为完善带填料的逆流密闭式冷却塔的设计和运行发展提供了参考文献依据。

1.物理模型及计算方法

根据闭式冷却塔介质的流动特性和 fluent 软件模型的特点,采用了以下计算模型和设置:

①由于封闭冷却的小于10%的塔的水蒸气的体积比,在包装区和雨线圈区域中使用离散相模型来计算的冷却塔,其中空气用作连续相的流场,使用欧拉方法来解决,相位为离散小滴,使用拉格朗日计算;膜状与液滴流区域填料近似的流动和热与质量传递过程通过控制水滴,以获得所需的颗粒速度。

②采用系统稳态雷诺应力进行平均N-S 方程,选用一个标准k-ε 湍流理论模型,其中在输运参数方程中考虑了浮力项。

③计算,微分方程离散使用控制体积有限差分式,二阶的方程式逆风离散对流项格式。

④流场计算则采用一个典型的SIMPLE算法。

⑤FLUENT使用单独的隐式求解。

6能量方程的收敛精度为10-6,其它方程的收敛精度为10-4。

1.1连续相(湿空气)的控制方程

当机组稳定工况运行,且环境影响因素不变,闭式冷却塔也将在社会稳定工况下运行,其内外流场可以自己当作稳态分析计算。因此气相的通用技术控制系统方程模型如下:

式中:ρ是空气密度; UI是速度矢量;通用变量Φ1,分别在各个方向上的速度分量(U,V,W),水蒸气分量Y,温度T,湍流动能和湍流耗散速率εK,ΓΦ广义扩散系数,SΦ广义源项。

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