CTAC減阻流體傳熱性能實驗研究.pdf

1、近年來，隨著人們節(jié)能和環(huán)保意識的增強以及空調(diào)用電在整個電力消耗中所占比例的增加，關(guān)于表面活性劑減阻流體在區(qū)域供熱/冷系統(tǒng)（District Heating and Cooling System，簡稱DHC系統(tǒng)）中的應(yīng)用已逐步成為人們研究的一個熱點課題。表面活性劑減阻流體的減阻性能已被大家所認(rèn)識和接受，但其對傳熱性能的影響不得不引起注意。本課題的關(guān)鍵是了解減阻流體對空調(diào)水系統(tǒng)傳熱性能的影響，并進一步提出解決方案：通過添加篩網(wǎng)，增強水系統(tǒng)擾

2、動，在減阻流體減阻性能略微下降的前提下，保持水系統(tǒng)原有的傳熱性能甚至比水的傳熱性能略有提高。 在表面活性劑減阻流體應(yīng)用于實際工程之前，為了進一步了解減阻流體減阻機理及傳熱性能，使得減阻流體能更有效的應(yīng)用于DHC系統(tǒng)，在國家自然基金的資助下，我們建造了一個二維可視化矩形的流動傳熱實驗臺，對十六烷基三甲基季銨鹽（Cetyltrimethyl Ammonium Chloride 簡稱CTAC）作為減阻添加劑的減阻流體進行流動及傳熱實驗

3、研究。 本研究主要包括以下兩方面的內(nèi)容： 一、應(yīng)用熱電偶測溫系統(tǒng)對二維無篩網(wǎng)流道內(nèi)減阻流體的傳熱性能進行實驗研究。 二、在添加篩網(wǎng)的二維流道內(nèi)，對表面活性劑減阻流體的傳熱情況進行了實驗研究并對其定性分析。 本實驗主要得出了以下結(jié)論： 1.無篩網(wǎng)二維流道內(nèi)減阻流體的傳熱性能下降，添加篩網(wǎng)后，在篩網(wǎng)附近由于減阻流體湍流增強，平均Nu數(shù)增大，篩網(wǎng)的添加起到了增強湍流、強化傳熱的作用。 2.傳熱性

4、能的增強和不同雷諾數(shù)、不同篩網(wǎng)型號等有關(guān) 3.篩網(wǎng)的添加會使流體帶來一定的壓力損失,所以對于不同濃度的CTAC減阻溶液，要選擇合適型號和層數(shù)的篩網(wǎng)。 4.通過對CTAC減阻流體壓力損失和傳熱性能的定性分析，我們可以確定當(dāng)雷諾數(shù)處于第一臨界雷諾數(shù)附近時，添加篩網(wǎng)對增強減阻流體傳熱性能的效果最好。 本文對CTAC表面活性劑減阻流體減阻及換熱影響進行了分析，使減阻流體應(yīng)用于DHC系統(tǒng)等大型集中空調(diào)水系統(tǒng)有非常重要的參考