为了使分离式热管换热器正常循环工作,必须克服上升管和下降管中蒸汽及冷凝液流动所产生的压力损失,该能量来源于冷、热两端换热器之间的高度差和上升管与下降管内工质的密度差。在系统中,循环工作图见图2 ,其运动压头Syd :
Syd = (ρι - ρe ) gH1 + (ρι - ρv ) gH2 + (ρc - ρv )gH3 (4)
式中ρι———饱和水密度;ρe 蒸发段汽液两相密度;ρc ———冷凝段汽液两相密度;ρv ———蒸汽密度; 阻力:
ΣΔP = ΔPc + ΔPι+ ΔPe + ΔPv (5)
在稳定流动状态下, 运动压头是和循环回路的总阻力相等的,即达到平衡点:
Syd = ΣΔP (6)
换热器位差愈大, 水循环速度增加, 循环强烈, 流体的速度随之增加,阻力也增大,重新达到新的平衡:
S′yd = ΣΔP′ (7)
由此可得到换热器之间的最低高差,合理布置换热设备。
工作计划
1) 2012年7月–2012年9月:进一步资料收集、整理、分析、确定热管换热系统整机技术方案;
2) 2012年10月–2013年2月:完成热管换热装置的模拟计算分析和优化设计,确定最优的结构参数,加工制作原理样机,并搭建完善实验测试台架; 3) 2013年3月 - 2013年7月:开展原理样机性能测试,与模拟计算结果对比,分析进一步的优化方案;
4) 2013年8月 - 2013年11月: 确定实验样机的最终方案,包括工艺路线,工艺材料的选取,加工制作实验样机;
5) 2013年12月 - 2014年3月:实验样机综合性能测试,确定型号; 6) 2014年4月 - 2014年6月:实验样机可靠性、稳定性测试; 7) 2014年7月 课题总结
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