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板翅式换热器数值模拟及实验研究 预览
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作者 韩飞 滕燕 《机械设计与制造工程》 2019年第6期80-83,共4页
为分析压缩空气在板翅式换热器中的换热情况,建立了板翅式换热器模型。采用数值模拟的方法,分析不同入口压力和入口速度对压缩空气换热的影响,得到了不同条件下板翅式换热器出口处压缩空气的平均温度,从而计算出单位时间内的换热量,以... 为分析压缩空气在板翅式换热器中的换热情况,建立了板翅式换热器模型。采用数值模拟的方法,分析不同入口压力和入口速度对压缩空气换热的影响,得到了不同条件下板翅式换热器出口处压缩空气的平均温度,从而计算出单位时间内的换热量,以此为标准来衡量换热效果。搭建了相应的气动实验系统,通过实验测得数据,以验证数值模拟计算结果的可信度。 展开更多
关键词 板翅式换热器 数值模拟 入口压力 入口速度 换热量
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散料颗粒密相气力输送动力参数优化及压降特性分析 预览
2
作者 张琳荔 裴旭明 李旭 《化工机械》 CAS 2019年第1期29-34,共6页
为了降低管内压降,减小散料颗粒群非均匀悬浮输送所产生的湍流强度,以欧拉双流体模型为基础,应用流体力学Fluent仿真软件,建立粘度系数μs,kin、曳力系数β在Syamlal-O’Brien和Gidaspow两种模型下形成的4种组合模型,并与实验结果进行对... 为了降低管内压降,减小散料颗粒群非均匀悬浮输送所产生的湍流强度,以欧拉双流体模型为基础,应用流体力学Fluent仿真软件,建立粘度系数μs,kin、曳力系数β在Syamlal-O’Brien和Gidaspow两种模型下形成的4种组合模型,并与实验结果进行对比,选出Gidaspow与Gidaspow组合模型作为气力输送计算模型,进而分析影响输送过程中压降变化的主要动力参数:粘度系数、曳力系数和碰撞恢复系数ess,探讨前两者在该模型组合时管内压力的分布规律,得出碰撞恢复系数和入口风速vg对管内压降变化特性的影响。 展开更多
关键词 气力输送 散料颗粒 欧拉双流体模型 动力参数 压降 入口风速
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缠绕管式换热器的CFD优化
3
作者 张旭 李明凯 +3 位作者 陆平 白芳 周川 华超 《过程工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期693-703,共11页
用ANSYS CFX软件采用基于有限元的有限体积法对简化的缠绕管式换热器的壳程流动进行模拟,考察管束导程和壳程流速等参数对缠绕管式换热器壳程流体流动特性的影响。结果表明,减小缠绕管束的导程可提高壳程流体的湍流程度,增强壳程流体的... 用ANSYS CFX软件采用基于有限元的有限体积法对简化的缠绕管式换热器的壳程流动进行模拟,考察管束导程和壳程流速等参数对缠绕管式换热器壳程流体流动特性的影响。结果表明,减小缠绕管束的导程可提高壳程流体的湍流程度,增强壳程流体的均匀程度,减少温度死区并提高换热效率,减小同一截面不同区域的压力差,进而减小因流场不均匀而对管束产生的破坏性应力。提高壳程流速可增强换热,但会增加壳程压降。 展开更多
关键词 缠绕管式换热器 数值模拟 计算流体力学 导程 进口速度
基于正交试验法的萃取槽澄清效率研究 预览
4
作者 龚姚腾 李玉泽 +1 位作者 逄启寿 李希鹏 《中国有色冶金》 CAS 2019年第3期41-44,67共5页
以稀土萃取槽模型为研究对象,运用ANSYS Fluent流体仿真软件对加入搅拌桨后的澄清室内的澄清过程进行模拟分析,通过观察分散带厚度的变化来分析不同入口速度、搅拌转速以及搅拌桨距离澄清室底部的高度对澄清效率的影响。研究表明:当入... 以稀土萃取槽模型为研究对象,运用ANSYS Fluent流体仿真软件对加入搅拌桨后的澄清室内的澄清过程进行模拟分析,通过观察分散带厚度的变化来分析不同入口速度、搅拌转速以及搅拌桨距离澄清室底部的高度对澄清效率的影响。研究表明:当入口速度为0.1m/s,搅拌转速为25r/min,搅拌桨离底高度为400mm时,分散带厚度最小,澄清效率最高。 展开更多
关键词 澄清室 分散带 入口速度 搅拌转速 搅拌桨高度
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多因素作用下单裂缝铺砂规律CFD数值模拟 预览
5
作者 刘平礼 雷飞云 +3 位作者 李骏 罗应扬 曾然 邱礼彬 《西安石油大学学报:自然科学版》 CAS 北大核心 2019年第5期86-90,共5页
为研究压裂过程单裂缝中入口速度(排量)、粒径等因素对支撑剂铺置运移影响规律,运用CFD数值模拟软件,建立简化二维模型,鉴于以往模型出口设置引起支撑剂回流铺置,设计模型出口为全开出口。模拟结果表明:随着排量的增大,支撑剂主要沉降... 为研究压裂过程单裂缝中入口速度(排量)、粒径等因素对支撑剂铺置运移影响规律,运用CFD数值模拟软件,建立简化二维模型,鉴于以往模型出口设置引起支撑剂回流铺置,设计模型出口为全开出口。模拟结果表明:随着排量的增大,支撑剂主要沉降区向裂缝深处移动,同时,入口处湍流效应增加,近井筒区域支撑剂空缺带变大,降低支撑剂铺置效果;增加砂比到一定值,其对砂堤形态的影响逐渐减小;高排量、高砂比时,在一段时间内,砂堤高度先逐渐增高再降低达到平衡高度,砂堤形态非均匀性先增大再减小。 展开更多
关键词 水力压裂 支撑剂 铺置运移 数值模拟 入口速度
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气井中涡流工具携液携砂效果模拟 预览
6
作者 刘承婷 闫作秀 +1 位作者 刘钢 张维薇 《南京理工大学学报:自然科学版》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期373-380,共8页
为了解涡流工具同时携液携砂时流体的流动规律、压力分布、携液携砂效率、影响因素以及工作特性,对流体在涡流工具中的流动进行仿真模拟。对不同结构参数螺旋叶片的槽宽和槽深进行了组合,并对其作用效果进行仿真模拟,得到了涡流工具同... 为了解涡流工具同时携液携砂时流体的流动规律、压力分布、携液携砂效率、影响因素以及工作特性,对流体在涡流工具中的流动进行仿真模拟。对不同结构参数螺旋叶片的槽宽和槽深进行了组合,并对其作用效果进行仿真模拟,得到了涡流工具同时携液携砂的优化结构模型。分析了不同入口速度、气液比、砂粒直径下涡流工具对固相和液相的携带作用。结果表明:气井出水有利于气井携砂,气井含砂会影响涡流工具对液体的离心作用,但对气井的携液能力影响不大;相同工况下,液体更容易被携带流出;入口速度越大气井携液效果越好,入口速度变化对气井携砂的作用呈不规律变化;涡流工具可以降低气井携带固液两相的临界流速;砂粒直径越大涡流工具对固体和液体的携带作用均越小。 展开更多
关键词 气井 涡流工具 携液 携砂 入口速度 气液比 砂粒直径
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深隧调蓄系统中入流竖井内部流场的数值模拟
7
作者 夏海 王红武 胡龙 《中国给水排水》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期123-126,133共5页
入流竖井是城市深隧调蓄系统与浅层排水系统衔接的关键部件,竖井内部流场直接影响竖井的消能、控声、排气功能,进而影响深隧系统的正常运转。为此,利用FLUENT软件中的RNG k-ε湍流模型,对跌落式入流竖井内部流场进行了数值模拟,计算了... 入流竖井是城市深隧调蓄系统与浅层排水系统衔接的关键部件,竖井内部流场直接影响竖井的消能、控声、排气功能,进而影响深隧系统的正常运转。为此,利用FLUENT软件中的RNG k-ε湍流模型,对跌落式入流竖井内部流场进行了数值模拟,计算了不同竖井体型和不同入口流速工况下竖井内部压力场、速度场的变化规律以及竖井的消能率。结果表明,入口流速的变化对下方渐缩管和消能管下侧的压力影响较大,低流速工况对消能管的压力较大、高流速工况对渐缩管的压力较大,入口流速的增加会导致消能管消能效果的下降;另外,适当增加消能管长度可有效提高消能效果和出水稳定性。 展开更多
关键词 深层隧道调蓄系统 入流竖井 入口流速 消能率 数值模拟
突扩管道流动加速腐蚀模拟研究 预览
8
作者 林彤 周克毅 司晓东 《热力发电》 CAS 北大核心 2019年第4期41-47,共7页
本文利用Fluent软件模拟突扩管下游的流场分布情况,通过改变入口流速和管道突扩比,得到不同条件下管道下游传质系数的分布规律;基于建立的数学模型,得到突扩管下游的传质系数、腐蚀速率与入口流速、管道突扩比之间的关系。结果表明:入... 本文利用Fluent软件模拟突扩管下游的流场分布情况,通过改变入口流速和管道突扩比,得到不同条件下管道下游传质系数的分布规律;基于建立的数学模型,得到突扩管下游的传质系数、腐蚀速率与入口流速、管道突扩比之间的关系。结果表明:入口流速一定时,突扩管下游的传质系数和腐蚀速率随着突扩比的增大呈增大趋势,并且峰值位置均向流动方向偏移;突扩比一定时,突扩管下游的传质系数和腐蚀速率随着流速的增大而增大,峰值位置向流动方向移动;模拟结果和实验结果基本吻合。 展开更多
关键词 流动加速腐蚀 突扩管 流场分布 入口流速 腐蚀速率 突扩比 传质系数
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油气田集输管道的冲蚀模拟研究及影响因素分析 预览
9
作者 徐上 《石油管材与仪器》 2019年第6期25-27,32共4页
为研究石油管道冲蚀现象的影响因素,基于湍流理论和冲蚀模型,通过建立COMSOL有限元模型,计算分析了流体固体颗粒的大小、入口速度以及流体粘度对冲蚀速率的影响,并建立了相对关系。结果表明:粒径偏小时,管道的最大冲蚀位置集中于管段与... 为研究石油管道冲蚀现象的影响因素,基于湍流理论和冲蚀模型,通过建立COMSOL有限元模型,计算分析了流体固体颗粒的大小、入口速度以及流体粘度对冲蚀速率的影响,并建立了相对关系。结果表明:粒径偏小时,管道的最大冲蚀位置集中于管段与弯头内壁衔接处的外侧区域,而随着粒径的逐渐增加,逐渐向弯管内壁的外侧转移。入口速度偏小时,管道的最大冲蚀位置集中于管段与弯头内壁衔接处的外侧区域,而随着速度的增大,管道的最大冲蚀位置逐渐向弯头的外管壁偏移。随着流体粘度的增加,冲蚀速率逐渐降低,且冲蚀速率的降低速度趋于平缓。 展开更多
关键词 颗粒直径 入口速度 流体粘度 最大冲蚀速率
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计及温度边界条件变化的潜水电机磁热流耦合模型分析 预览
10
作者 李增亮 张琦 +2 位作者 于然 孙召成 冯龙 《微电机》 北大核心 2018年第11期18-26,共9页
以30kW充油式潜水电机为研究对象,建立了电机温度场三维模型,利用时步有限元法对电机热负荷进行了计算,给出了粘滞损耗、铁耗和铜耗在不同温度下或不同区域内的变化情况。在此基础上计及润滑油循环过程中入口温度的变化,对电机温度场及... 以30kW充油式潜水电机为研究对象,建立了电机温度场三维模型,利用时步有限元法对电机热负荷进行了计算,给出了粘滞损耗、铁耗和铜耗在不同温度下或不同区域内的变化情况。在此基础上计及润滑油循环过程中入口温度的变化,对电机温度场及影响因素进行了分析,并与传统边界条件中参数为定值和参数中只有热负荷变化这两种情况下的温度场进行了比较,试验表明了采用计及热负荷和入口温度变化下所得温度仿真值更接近试验值,验证了所提出的边界条件设置方法的合理性,为后续冷却系统的优化提供仿真依据。 展开更多
关键词 潜水电机 热负荷 温度场 入口温度 入口速度
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轴向入口管式脱气器及其数值模拟 预览
11
作者 张富成 俞接成 《化工机械》 CAS 2018年第6期743-746,共4页
介绍了一种应用于分离液相中的气体的轴向入口管式脱气器。运用Fluent软件对其气液分离效果进行了三维数值模拟,结果表明,轴向入口管式脱气器具有良好的气液分离效果,其分离效率随着入口速度和气泡粒径的增大而增大,当气泡粒径大于40μm... 介绍了一种应用于分离液相中的气体的轴向入口管式脱气器。运用Fluent软件对其气液分离效果进行了三维数值模拟,结果表明,轴向入口管式脱气器具有良好的气液分离效果,其分离效率随着入口速度和气泡粒径的增大而增大,当气泡粒径大于40μm时,只需较低的入口速度即可达到较高的脱气效率。 展开更多
关键词 轴向入口管式脱气器 气液分离 气泡粒径 入口速度 脱气效率
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渗流对竖直单U型地埋管换热器的影响分析 预览
12
作者 谢余 王令 《建筑节能》 CAS 2018年第4期54-59,共6页
以四川省绵阳市某新能源改造项目为基础,对其进行热响应测试。建立与实际工况相同的三维分层换热模型,用试验数据与数值分析数据对比,验证模型的精度。分别研究渗流在水平方向与垂直方向下的渗流速度、入口速度、孔隙率及渗流方向对竖直... 以四川省绵阳市某新能源改造项目为基础,对其进行热响应测试。建立与实际工况相同的三维分层换热模型,用试验数据与数值分析数据对比,验证模型的精度。分别研究渗流在水平方向与垂直方向下的渗流速度、入口速度、孔隙率及渗流方向对竖直单U型地埋管换热器换热性能的影响。 展开更多
关键词 地源热泵 渗流速度 入口速度 孔隙率 渗流方向
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旋启式止回阀流通能力试验研究
13
作者 顾春辉 顾朝党 《阀门》 2018年第1期10-13,20共5页
非能动压水堆核电厂在发生设计基准事故后的长期堆芯冷却依靠重力向堆芯注入冷却水,设置在注射管线上的旋启式止回阀需同时满足流量系数与开度以及入口流速与开度曲线要求。对传统旋启式止回阀的局部结构实施了优化设计,并对阀门在不同... 非能动压水堆核电厂在发生设计基准事故后的长期堆芯冷却依靠重力向堆芯注入冷却水,设置在注射管线上的旋启式止回阀需同时满足流量系数与开度以及入口流速与开度曲线要求。对传统旋启式止回阀的局部结构实施了优化设计,并对阀门在不同开度下的流通能力进行了试验研究,提供了旋启式止回阀在注射管线及类似工况的应用依据。 展开更多
关键词 旋启式止回阀 流量系数 入口流速 试验研究
新型太阳能混合蓄热罐的放热特性 预览
14
作者 程友良 王月坤 +1 位作者 张夏 韩健 《化工进展》 CSCD 北大核心 2018年第5期1718-1725,共8页
针对单罐系统的放热效率普遍较低,在单罐的基础上进行改进,增加一个壳管式相变换热器,构成单罐混合蓄热罐。建立了单罐混合蓄热罐的数值模型,将数值模拟结果与实验结果进行对比,研究了相同情况下混合蓄热罐与常规斜温层蓄热罐在放热特... 针对单罐系统的放热效率普遍较低,在单罐的基础上进行改进,增加一个壳管式相变换热器,构成单罐混合蓄热罐。建立了单罐混合蓄热罐的数值模型,将数值模拟结果与实验结果进行对比,研究了相同情况下混合蓄热罐与常规斜温层蓄热罐在放热特性方面的差异,并探究入口熔融盐速度和石英石颗粒直径的变化对蓄热罐放热特性产生的影响。结果表明,在入口熔融盐速度uin=2.0×10–4m/s下,混合蓄热罐的放热性能比常规斜温层蓄热罐更优;随着入口熔盐速度的增加,蓄热罐的总放热时间、有效放热时间以及放热效率均下降,并且混合蓄热罐中不同速度与放热效率有一定的比例关系;相对于常规斜温层蓄热罐,石英石颗粒直径的变化对混合蓄热罐放热性能的影响很小。 展开更多
关键词 入口速度 填充床 石英石颗粒直径 混合蓄热罐 优化 放热特性 数值模拟
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贫预混预蒸发燃烧室振荡燃烧特性的实验研究
15
作者 孙培锋 葛冰 +1 位作者 袁逸人 臧述升 《热能动力工程》 CSCD 北大核心 2018年第3期64-71,共8页
针对燃用航空煤油的贫预混预蒸发模型燃烧室的振荡燃烧特性开展了实验研究。实验表明:在相同的燃烧室入口空气燃料混合物流速下,随着当量比的增加,燃烧室振荡燃烧的振荡主频从132 Hz增加到144 Hz,但燃烧室的均方根脉动压力幅值却从1464... 针对燃用航空煤油的贫预混预蒸发模型燃烧室的振荡燃烧特性开展了实验研究。实验表明:在相同的燃烧室入口空气燃料混合物流速下,随着当量比的增加,燃烧室振荡燃烧的振荡主频从132 Hz增加到144 Hz,但燃烧室的均方根脉动压力幅值却从1464 Pa下降到342 Pa。在当量比不变情况下,入流空气燃料混合物流速较低时,容易引发振荡燃烧现象,而当入流空气燃料混合物流速较高时,则燃烧会变得稳定。分析了整个燃烧实验装置的前4阶轴向声学模态频率,发现实验中所激励出的振荡燃烧主频和第二阶轴向声学模态频率吻合的很好。 展开更多
关键词 贫预混预蒸发 当量比 入口流速 振荡燃烧 声学模态
SCR反应器入口速度与氨分布不均匀性对脱硝性能的影响 被引量:6
16
作者 李晗天 宋蔷 姚强 《中国电机工程学报》 CSCD 北大核心 2017年第9期2599-2606,共8页
选择性催化还原(selective catalytic reduction,SCR)反应器入口参数的不均匀分布会影响其脱硝性能。文中首先建立了SCR催化剂模块单通道内流动传质与反应模型,通过数值模拟获得了各种参数条件下单通道的脱硝性能;在此基础上研究了多... 选择性催化还原(selective catalytic reduction,SCR)反应器入口参数的不均匀分布会影响其脱硝性能。文中首先建立了SCR催化剂模块单通道内流动传质与反应模型,通过数值模拟获得了各种参数条件下单通道的脱硝性能;在此基础上研究了多通道催化剂床层入口速度和氨的不均匀分布对SCR脱硝性能的影响。研究表明:入口速度和还原剂的不均匀分布会增加反应器出口的氮氧化物浓度与氨逃逸;不同分布形态对脱硝性能的影响有差异;随分布相对偏差的增加,脱硝效率降低、氨逃逸增加,氨分布偏差的影响最为重要;降低空速和提高氨氮比均能增加脱硝效率,但提高氨氮比同时也会造成更多的氨逃逸。在此基础上提出了满足NOx超低排放需求的入口速度和还原剂分布相对偏差限值设定方法。。 展开更多
关键词 氮氧化物 选择性催化还原 脱硝 氨逃逸 不均匀分布 入口速度
低温环境下纤维空气分布系统及其应用
17
作者 朱永宏 姜伟涛 孟凡宇 《冷藏技术》 2017年第2期33-36,共4页
介绍纤维空气分布系统的特点及该系统在低温环境中的设计与应用;分析纤维空气分布系统的实际应用工程案例.
关键词 纤维空气分布系统 低温环境 静压 入口风速 节能
基于Fluent的水平管道稠油掺稀均质化流场模拟 预览
18
作者 沈瞳瞳 敬加强 +1 位作者 李蔚鹏 吴嬉 《科学技术与工程》 北大核心 2017年第27期207-213,共7页
掺稀降黏输送是常用的稠油管道输送工艺,稀油通过分散和溶解作用降低稠油黏度。然而,稠油黏度较高,稀稠油是否混合均匀将直接影响降黏效果。国内外学者对竖直井筒中稠油掺稀举升的混合方式和效果多有研究,但针对水平管道掺稀方式及入口... 掺稀降黏输送是常用的稠油管道输送工艺,稀油通过分散和溶解作用降低稠油黏度。然而,稠油黏度较高,稀稠油是否混合均匀将直接影响降黏效果。国内外学者对竖直井筒中稠油掺稀举升的混合方式和效果多有研究,但针对水平管道掺稀方式及入口速度和掺稀比对混合效果的影响却鲜有报道,故本文基于计算流体动力学理论,建立了水平管道稠油掺稀模型,着重分析了稠油入口速度、掺稀比以及加装静态混合器对混合效果的影响,研究结果表明:水平管道稠油掺稀流动过程中,稠油、稀油混合不均匀,形成稠油、混合油、稀油的分层流动形态;稠油进口速度不能改善分层流动现象,对稠油、稀油的混合均匀性影响较小;改变掺稀比不能有效改善稠油、稀油的混合效果;在管道内加装3组SK组件能实现稠油、稀油的最优混合;SK静态混合组件能极大程度地提高混合油品在管道内的湍动能,促进稠油、稀油均匀混合。本文的研究成果对改善稠油水平掺稀的混合均匀性,提高降黏效率有重要意义。 展开更多
关键词 稠油掺稀 水平管道 混合均匀性 掺稀比 入口速度 SK组件 湍动能
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轴入导锥式水力旋流器分离性能研究 预览 被引量:7
19
作者 蒋明虎 王和静 +1 位作者 邢雷 张勇 《石油机械》 2017年第10期86-91,共6页
入口是预分离介质进入旋流器的首要通道,入口结构对水力旋流器的分离性能至关重要。在创建轴入导锥式水力旋流器数值模型的基础上,分析了分流比和入口速度对旋流分离器分离性能的影响,并借助试验对模拟所得结果进行了验证。分析结果表明... 入口是预分离介质进入旋流器的首要通道,入口结构对水力旋流器的分离性能至关重要。在创建轴入导锥式水力旋流器数值模型的基础上,分析了分流比和入口速度对旋流分离器分离性能的影响,并借助试验对模拟所得结果进行了验证。分析结果表明:随着分流比的增加,分离器的分离效率呈现出先逐渐升高后降低的趋势,当分流比为20%时分离效果最好,现场试验的分离效率可达91.5%;轴入式水力旋流器在一定的范围内,随入口速度的增加分离效率升高,当入口速度达到2.4m/s时,试验分离效率达到92.0%。所得结论可为轴入导锥式水力旋流器的现场应用提供参考。 展开更多
关键词 水力旋流器 油水分离 分流比 入口速度 数值模拟 分离效率
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中高温热泵闪发器两相流动数值模拟 预览
20
作者 杨俊 丁国忠 +4 位作者 舒水明 郑天轶 徐成良 井煜锋 欧长凯 《制冷与空调(北京)》 2016年第2期40-42,79共4页
采用Fluent的Mixture模型,借助UDF对闪发器内闪蒸过程进行数值模拟,分析入口角度及入口流速对闪发器出口气相体积分数的影响。结果表明,入口流速对出口气相体积分数影响较小;当入口角度为60°时,出口气相体积分数最高,当入口流速为1... 采用Fluent的Mixture模型,借助UDF对闪发器内闪蒸过程进行数值模拟,分析入口角度及入口流速对闪发器出口气相体积分数的影响。结果表明,入口流速对出口气相体积分数影响较小;当入口角度为60°时,出口气相体积分数最高,当入口流速为10 m/s时,入口角度为60°相比入口角度0°对应的出口气相体积分数高66.67%。研究结果可为中高温热泵中间补气闪发器的结构设计提供参考。 展开更多
关键词 热泵 闪发器 入口角度 气相体积分数 入口流速
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