间接空冷机组冷却塔导流板结构优化及数值模拟

摘要

间接空冷机组因其良好的节水性能，耗水量仅为湿冷机组的15%-25%，在我国“三北”地区得到了快速发展，有效的解决了这些地区富煤缺水的矛盾。空冷塔是间接空冷机组的重要组成部分，其性能的优劣直接影响空冷机组的安全经济运行。
　　本研究以海勒式间接空冷机组的冷却塔为研究对象，应用 Gambit软件建立了该冷却塔的三维实体模型，并应用数值计算软件Fluent，采用多孔介质模型、RNG k-ε湍流模型对该电厂空冷塔内外空气的流动情况进行了数值模拟研究。得到了不同环境风速和负荷条件下，空冷塔内外空气的流速、温度分布情况和空冷塔的通风量；横向风的存在会降低空冷塔的通风量，从而降低空冷塔的冷却效率，考虑到导流板能够改善空冷塔的流动情况，进而分析了四周加装导流板后空冷塔的流动换热，并且对安装导流板的数目和安装角度进行了优化设计。结果表明，当导流板数目为24个，安装角度为45°时，空冷塔的通风量提升最多，并且在有横向风时，空冷塔通风量下降的趋势减慢，导流板的安装减弱了环境风对冷却塔的影响。

目录

声明

第1章 绪论

1.1 研究的背景及意义

1.2 空冷系统

1.3 本文研究内容

第2章 数值计算理论

2.1 FLUENT程序结构

2.2 网格的划分

2.3 计算方法

2.4 数值模型的选择

第3章 空冷塔的数值模拟

3.1 Fluent模型和计算条件

3.2 无风时数值计算结果及分析

3.3 横向风对空冷塔的影响

3.4 负荷对空冷塔的影响

3.5 本章小结

第4章 空冷塔导流板结构优化数值模拟

4.1 导流板对空冷塔的影响

4.2 加装导流板的结构优化

4.3 本章小结

第5章 结论与展望

5.1 结论

5.2 展望

参考文献

攻读硕士学位期间发表的学术论文及其他成果

致谢

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