冷凝式燃氣具換熱過程模擬與分析.pdf

1、隨著我國城市燃氣產業(yè)的迅速發(fā)展，以及人們生活水平的日益提高，各種民用燃氣熱水器的使用大大增多，而在目前占據(jù)市場主流的普通燃氣熱水器均采用一次換熱的方式，燃氣燃燒換熱后的排煙溫度高達200℃左右，浪費了寶貴的能量的同時其間還含有許多污染性氣體，而如若采用加一個余熱冷凝換熱器的型式，充分利用煙氣中的顯熱及潛熱量，以降低排煙溫度獲得極高的熱效率，并且還可以使煙氣中的大部分水和污染性氣體凝結收集便于進一步處理。本文探討余熱冷凝技術應用于民用熱水

2、器，對該技術提高熱效率、節(jié)能、環(huán)保的效果進行了研究。
　　 本文首先介紹了我國燃氣熱水器發(fā)展的具體情況，以及國內外燃氣熱水器技術、余熱冷凝技術研究現(xiàn)狀。然后從理論上探討了燃氣熱水器極限熱效率的所在，分析了進一步提高燃氣熱水器熱效率的途徑及煙氣冷凝理論。重點介紹了應用數(shù)值模擬方法的思想及其優(yōu)缺點和適用范圍。
　　 通過對冷凝換熱采取數(shù)值模擬以及理論分析，可以得出換熱效果最佳的排煙溫度。利用計算流體力學軟件FLUENT 進行

3、模擬計算，確定求解步驟以及邊界條件，通過調整換熱的排煙溫度，得出燃氣熱水器冷凝換熱過程中的熱效率隨排煙溫度的減小而增大，而排煙溫度的降低也意味著對換熱器更高的要求和更高的成本，本文通過理論分析的方法試圖在這兩點之間建立一個平衡，取出了一個最佳排煙溫度為45℃，這時熱水器的熱效率可以非常理想而冷凝換熱器的成本亦沒有過于昂貴。
　　 采用冷凝換熱的燃氣熱水器能夠獲得很高的熱效率和較低的排煙溫度，尤其是采用合理的排煙溫度的時候，能夠最