矿井回风余热回收用热管换热器传热性能研究

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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

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