內(nèi)螺紋管管型結(jié)構(gòu)對管內(nèi)流動阻力特性影響

在壓力9～22mpa,質(zhì)量流速450～2000kg·m?2·s?1,內(nèi)壁熱負(fù)荷200～700kw·m?2的參數(shù)范圍內(nèi),試驗研究了用于1000mw超超臨界鍋爐??28.6mm×5.8mm垂直上升內(nèi)螺紋水冷壁管內(nèi)汽水流動沸騰傳熱。研究表明:內(nèi)螺紋管內(nèi)壁螺紋的漩流作用可抑制偏離核態(tài)沸騰(dnb)傳熱惡化,內(nèi)螺紋管在高干度區(qū)發(fā)生蒸干型(do)傳熱惡化。增大質(zhì)量流速可推遲壁溫飛升,壁溫飛升幅度隨質(zhì)量流速增大而降低。熱負(fù)荷越大管壁溫越高,隨熱負(fù)荷增大管壁壁溫飛升提前,且傳熱惡化后壁溫飛升值增大。隨著壓力增加,壁溫飛升發(fā)生干度值減小。內(nèi)螺紋管汽水流動沸騰傳熱系數(shù)呈?形分布,傳熱系數(shù)峰值出現(xiàn)在汽水沸騰區(qū)。文中還給出了亞臨界壓力區(qū)內(nèi)螺紋管單相區(qū)和汽水沸騰區(qū)的傳熱系數(shù)試驗關(guān)聯(lián)式。

內(nèi)螺紋銅管又稱非平滑管，英文名稱innergroovedcoppertube(igt)，是指 外表面光滑，內(nèi)表面具有一定數(shù)量，一定規(guī)則螺紋的內(nèi)螺紋tp2紫銅管。 由于內(nèi)螺紋銅管內(nèi)表面積的增加，所以它的導(dǎo)熱性能要比光管提高百分之二十到三十。 內(nèi)螺紋銅管的發(fā)展大致經(jīng)歷了如下幾個發(fā)展階段： （1）山型齒內(nèi)螺紋管； （2）梯型槽內(nèi)螺紋管； （3）頂角型內(nèi)螺紋管； （4）細(xì)高齒型內(nèi)螺紋管。（又稱瘦高齒內(nèi)螺紋銅管） 目前，國外又陸續(xù)推出了高低齒齒型、齒頂開槽、雙旋向等內(nèi)螺紋管 傳熱性能： 按照國標(biāo)gb/t20928-2007中的要求，內(nèi)螺紋銅管產(chǎn)品按照產(chǎn)品名稱、牌號、狀態(tài)、 外徑、底壁厚、齒高加齒頂角、螺旋角、螺紋數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)編號的順序表示： 示例1：tp2m2φ9.52×0.30+0.20-53-18/60gb/t20928-20072、（用tp2制造的， 供應(yīng)狀態(tài)為

電廠在對管屏用測厚儀測厚時發(fā)現(xiàn)內(nèi)螺紋管局部壁厚不足,取樣解剖,通過著色發(fā)現(xiàn)在管子橫斷面上有很細(xì)的長條缺陷,現(xiàn)場判斷為分層。實際是,電廠測厚的結(jié)果大部分是由于測厚儀與管子間偶合的不好,個別點是由于內(nèi)螺紋管內(nèi)部有小缺陷導(dǎo)致測厚減薄。經(jīng)金相試驗,結(jié)果表明缺陷是夾雜物。

對超臨界水在不同結(jié)構(gòu)參數(shù)的豎直內(nèi)螺紋管內(nèi)的流動和傳熱特性進行數(shù)值模擬研究,重點分析了內(nèi)螺紋管的螺旋升角、相對螺紋寬度和相對螺紋高度在不同質(zhì)量流速和熱流密度條件下對傳熱和阻力特性的影響規(guī)律。結(jié)果表明:內(nèi)螺紋管的傳熱系數(shù)和阻力系數(shù)均隨升角的減小而增加;相對螺紋寬度的變化對內(nèi)螺紋管的傳熱和阻力特性幾乎無影響;隨著相對螺紋高度的增加,傳熱系數(shù)和阻力系數(shù)均增加。通過對內(nèi)螺紋管的綜合性能分析,結(jié)構(gòu)參數(shù)對超臨界流體傳熱和阻力特性的影響順序依次為螺旋升角、螺紋高度、螺紋寬度。

通過對600mw超臨界w火焰鍋爐水冷壁的設(shè)計與應(yīng)用,研究試驗φ32mm×6.3mm四頭12cr1movg優(yōu)化內(nèi)螺紋管(omlr)在亞臨界、近臨界、超臨界區(qū)的流動傳熱特性。試驗獲得了不同工況(壓力、熱負(fù)荷、質(zhì)量流速)下內(nèi)螺紋管壁溫分布和內(nèi)壁換熱系數(shù)隨焓值的變化規(guī)律。并根據(jù)試驗數(shù)據(jù),擬合建立單相、兩相換熱系數(shù)計算關(guān)聯(lián)式,同時進一步建立傳熱惡化發(fā)生時的臨界條件及干涸后傳熱計算關(guān)聯(lián)式,為鍋爐垂直上升內(nèi)螺紋管水冷壁設(shè)計和運行提供可靠數(shù)據(jù)。

在亞臨界壓力條件下，針對φ28．6mm×5．8mm的優(yōu)化四頭內(nèi)螺紋管內(nèi)汽．水兩相流進行水平絕熱條件下的摩擦阻力特性研究。研究結(jié)果表明，干度和系統(tǒng)壓力對內(nèi)螺紋管內(nèi)的兩相流摩擦壓降影響顯著。干度增大，則兩相摩擦倍率增大；壓力增大，兩相摩擦倍率減小；當(dāng)壓力接近臨界壓力時，兩相摩擦倍率接近于1。優(yōu)化四頭內(nèi)螺紋管在相同工況下的兩相流摩擦壓降小于普通內(nèi)螺紋管。當(dāng)其應(yīng)用于垂直管屏換熱設(shè)備時，壓力損失中摩擦壓降所占比例將會減小，從而加大重位壓降的影響程度，使得換熱設(shè)備在特定工況下具有自補償特性，從而形成良好的水動力條件。

在亞臨界壓力條件下,針對ф28.6mm×5.8mm的優(yōu)化四頭內(nèi)螺紋管內(nèi)汽-水兩相流進行水平絕熱條件下的摩擦阻力特性研究。研究結(jié)果表明,干度和系統(tǒng)壓力對內(nèi)螺紋管內(nèi)的兩相流摩擦壓降影響顯著。干度增大,則兩相摩擦倍率增大;壓力增大,兩相摩擦倍率減小;當(dāng)壓力接近臨界壓力時,兩相摩擦倍率接近于1。優(yōu)化四頭內(nèi)螺紋管在相同工況下的兩相流摩擦壓降小于普通內(nèi)螺紋管。當(dāng)其應(yīng)用于垂直管屏換熱設(shè)備時,壓力損失中摩擦壓降所占比例將會減小,從而加大重位壓降的影響程度,使得換熱設(shè)備在特定工況下具有自補償特性,從而形成良好的水動力條件。

通過對比不同結(jié)構(gòu)尺寸的垂直上升內(nèi)螺紋管在亞臨界及超臨界壓力下的傳熱系數(shù)計算關(guān)聯(lián)式,結(jié)果表明:傳熱系數(shù)隨著質(zhì)量流量的增大、壓力及熱負(fù)荷的減小而增大;換熱系數(shù)峰值在兩相沸騰區(qū);在超臨界壓力區(qū),由于水在擬臨界附近變化劇烈,在擬臨界焓值區(qū)傳熱系數(shù)有最大值。內(nèi)螺紋管結(jié)構(gòu)參數(shù)對傳熱特性的影響與無因次數(shù)n有密切關(guān)系。

本文針對原有內(nèi)螺紋管水壓工裝的原理、結(jié)構(gòu)及使用后的效果，結(jié)合生產(chǎn)實情，對局部結(jié)構(gòu)進行了改進設(shè)計，有效地提高了生產(chǎn)效率。

碳鋼管接頭，內(nèi)螺紋sch80，規(guī)格尺寸見圖紙螺紋標(biāo)準(zhǔn)asmeb1.20. 尺寸數(shù)量單價 1/8"100 1/4"100 3/8"100 1/2"100 3/4"100 1"100 11/4"100 11/2"100 2"100 21/2"50 3"50 4"50 5"10 6"10 碳鋼半管接頭，內(nèi)螺紋sch80，規(guī)格尺寸見圖紙螺紋標(biāo)準(zhǔn)asmeb1.20. 尺寸數(shù)量單價 1/8"100 1/4"100 3/8"100 1/2"100 3/4"100 1"100 11/4"100 11/2"100 2"100 21/2"50 3"50 4"50 5"10 6"10 劉漫 2011*11*30

本文在壓力p=19.0～22.5mpa、質(zhì)量流速g=600～1000kg/(m~2s)、內(nèi)壁熱流密度q=300～500kw/m~2的參數(shù)范圍內(nèi),對水在新型垂直上升內(nèi)螺紋管內(nèi)的傳熱特性進行了實驗研究。研究發(fā)現(xiàn),在近臨界壓力區(qū),內(nèi)螺紋管的內(nèi)壁溫隨質(zhì)量流速的增加而降低,隨熱流密度的增大而升高。在本文研究參數(shù)范圍內(nèi),近臨界壓力區(qū)的水在內(nèi)螺紋管內(nèi)傳熱時并未出現(xiàn)明顯的傳熱惡化。通過實驗數(shù)據(jù)的對比發(fā)現(xiàn),近臨界壓力區(qū)的亞臨界壓力部分水的傳熱特性與超臨界壓力部分水的傳熱特性具有相似性。

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旋壓成型是目前內(nèi)螺紋銅管加工的一種主要方法,通過對無縫內(nèi)螺紋銅管加工過程中的受力分析,借鑒金龍集團在實際生產(chǎn)中的經(jīng)驗,同時參考理論公式,總結(jié)出部分影響大螺旋角內(nèi)螺紋銅管的成型因素,供設(shè)計內(nèi)螺紋成型工藝時參考。

在壓力為8～10mpa、質(zhì)量流速為350～600kg/(m2.s)、含汽率為0～1的工況范圍內(nèi),對直徑為38.1mm、壁厚為7.5mm的六頭內(nèi)螺紋管中汽液兩相流體的摩擦壓降特性進行了試驗研究,試驗段采用水平絕熱布置。試驗結(jié)果表明:壓力對兩相流摩擦壓降的影響很大,兩相流摩擦壓降倍率隨壓力增加而減小,在臨界壓力附近趨近于1;兩相流摩擦壓降倍率隨含汽率增加而先增加,然后有減小的趨勢;兩相流摩擦壓降倍率也隨質(zhì)量流速增加而減小。并對用于計算汽液兩相流體摩擦壓降的試驗關(guān)聯(lián)式中的b系數(shù)進行了討論。

介紹了紫銅內(nèi)螺紋管成型原理,成型裝置的結(jié)構(gòu)特點,設(shè)備性能

在壓力為9～22mpa,質(zhì)量流速為600～1200kg/(m2·s),含汽率為0～1的工況范圍內(nèi),對φ38.1mm×7.5mm的6頭內(nèi)螺紋管中汽-液兩相流體的摩擦壓降特性進行了試驗研究。試驗段采用水平絕熱布置。試驗結(jié)果表明:壓力對兩相流摩擦壓降的影響很大,隨壓力增加,兩相流摩擦壓降倍率減小,在臨界壓力附近,兩相流摩擦壓降倍率趨近于1;隨含汽率增加,兩相流摩擦壓降倍率先增加,然后有減小的趨勢;隨質(zhì)量流速增加,兩相流摩擦壓降倍率減小。用于計算單相水摩擦壓降系數(shù)以及用于計算汽-液兩相流體摩擦壓降的試驗關(guān)聯(lián)式被提供。

揚中市科普儀表電器成套廠 0511-88523863www.cnkepu.net 內(nèi)螺紋端接式管接頭 符合asmeb16.11螺紋管件尺寸規(guī)范 ■-壓力2000、3000、6000psi ■-制造材料：304、316 ■-螺紋尺寸符合jisb0203、gb7306、b.s..84標(biāo)準(zhǔn) ■-直管螺紋和其它螺紋標(biāo)準(zhǔn)也可供貨,但貨期很長 ■-3000psi壓力以下的產(chǎn)品，以2000psi壓力等級的產(chǎn)品供貨 ■-毫米尺寸可能會修改 端接尺寸其它尺寸(2000psi) 連接螺紋通徑-e 基本訂購號 falbs a1/86-2n2-t2242.0216.73.5 1/48-4n2-t2242.02110.23.5 3/810-6n2-t2550.02510.43.5 1/215-8n2

在亞臨界、近臨界及超臨界壓力區(qū),對600mw超臨界w火焰鍋爐水冷壁中垂直上升低質(zhì)量流速優(yōu)化內(nèi)螺紋管的傳熱特性進行了試驗研究,得到了不同運行工況下內(nèi)螺紋管的壁溫分布,分析了壓力、外壁熱流密度、質(zhì)量流速對傳熱特性的影響。結(jié)果表明:低質(zhì)量流速優(yōu)化內(nèi)螺紋管具有良好的傳熱特性,能夠有效避免膜態(tài)沸騰;在亞臨界壓力區(qū),壓力與熱流密度的增大以及質(zhì)量流速的減小,均會導(dǎo)致干涸提前發(fā)生和干涸后的壁溫飛升值增大。與亞臨界壓力區(qū)相比,內(nèi)螺紋管在近臨界壓力區(qū)的傳熱特性變差,隨著壓力的增大,管壁溫度顯著升高,發(fā)生傳熱惡化時的臨界干度減小。在超臨界壓力區(qū),內(nèi)螺紋管在擬臨界點附近出現(xiàn)了傳熱強化;壓力越接近臨界壓力,傳熱強化越明顯;壓力與熱流密度的增大以及質(zhì)量流速的減小均會導(dǎo)致壁溫增大。

為研究各種換熱設(shè)備因污垢熱阻的存在而造成大量能源浪費的實際運行過程.在考慮污垢的情況下,綜合換熱管的阻力特性,對比分析了分別選用內(nèi)螺紋管和內(nèi)壁光滑管的冷凝器的經(jīng)濟性,探討其是否能夠提高冷凝器的換熱性能從而降低系統(tǒng)能耗.結(jié)果表明,選用內(nèi)螺紋管不一定能夠提高冷凝器運行的經(jīng)濟性,冷凝器存在臨界流速和臨界時間.文中結(jié)果為冷凝器的設(shè)計和經(jīng)濟運行提供了理論依據(jù)和指導(dǎo).

從理論上分析了芯棒倒錐角和芯棒長度對內(nèi)螺旋凸筋形狀畸變的抑制和消除作用，提出了采用倒錐形等螺距芯棒拉拔內(nèi)螺紋管時芯棒幾何參數(shù)的設(shè)計方法

為了建立無潤滑油的實驗臺,采用液壓隔膜泵為動力循環(huán),以r410a和r22為工質(zhì)在水平內(nèi)螺紋銅管(φ5mm和φ9.52mm)中進行了沸騰換熱實驗研究,并對二者沸騰換熱性能做了對比。分析討論了制冷劑質(zhì)量流速、管外水流量變化、強化管的管徑對壓降和換熱系數(shù)影響。結(jié)果表明:換熱系數(shù)隨著流量的增大而增大,管徑的大小對換熱系數(shù)的影響較大,在相同的流量下,9.52mm管徑的換熱系數(shù)是5mm的1.32～7.22倍,5mm管徑的壓降是9.52mm管徑的1.48～2.68倍。

本文在全周加熱和單側(cè)加熱的條件下,對600mw超臨界變壓運行直流鍋爐水冷壁φ28×6mm內(nèi)螺紋管進行了傳熱與阻力特性的試驗研究。試驗參數(shù)為壓力13-27mpa,質(zhì)量流速400-1800kg/m2·s,內(nèi)壁熱負(fù)荷200-800kw/m2。試驗得出了在不同參數(shù)條件下的壁溫分布、發(fā)生傳熱惡化的臨界條件、單相及兩相對流放熱系數(shù)、干涸后放熱系數(shù)及內(nèi)螺紋管的摩擦壓降,提出了計算關(guān)聯(lián)式,比較了單側(cè)加熱與全周加熱的區(qū)別,為超臨界鍋爐設(shè)計提供了重要依據(jù)。