蒸汽蓄熱器噴嘴的CFD研究及結(jié)構(gòu)優(yōu)化.pdf

1、蒸汽蓄熱器是一種發(fā)展?jié)摿薮蟮墓?jié)能設(shè)備，其蓄熱性能體現(xiàn)在其核心構(gòu)件一蒸汽噴嘴上，蒸汽蓄熱器噴嘴與蒸汽噴射器內(nèi)的噴嘴相似，都是用來降壓增速的流體機械。本文通過對蒸汽噴嘴的工況分析，對蒸汽噴嘴進行結(jié)構(gòu)設(shè)計，并利用Fluent軟件平臺對其內(nèi)部流場進行數(shù)值模擬分析，在此基礎(chǔ)上實現(xiàn)結(jié)構(gòu)優(yōu)化，以提高蒸汽噴嘴的噴射效率。 本文對蒸汽蓄熱器噴嘴的技術(shù)革新及蒸汽蓄熱器的推廣應(yīng)用具有一定的指導(dǎo)意義和借鑒價值。主要研究工作如下：(1)查閱了大量的國內(nèi)

2、外相關(guān)文獻，針對國內(nèi)蒸汽蓄熱器噴嘴研究滯后，僅有少量文獻局限于實驗研究的狀況，提出在CFD環(huán)境下通過數(shù)值模擬分析進行結(jié)構(gòu)優(yōu)化。(2)通過對蒸汽蓄熱器充汽階段對流傳質(zhì)傳熱過程的熱水力特性研究，確定噴嘴出口的蒸汽流速度是蒸汽蓄熱器內(nèi)水體紊流擾動主要強制驅(qū)動力，是蓄熱效率的主要影響參數(shù)。(3)對噴嘴結(jié)構(gòu)進行分析，確定Laval噴嘴是最佳結(jié)構(gòu)并在此基礎(chǔ)上進行結(jié)構(gòu)設(shè)計，簡化模型，建立幾何模型進行網(wǎng)格劃分。(4)比較分析各種湍流模型，確定最適應(yīng)模型