板式蒸发空冷器湿球温度传递模型研究

"这篇论文是2007年6月发表在《同济大学学报(自然科学版)》第35卷第6期的一篇自然科学论文，由许旺发和张旭共同撰写。研究主要围绕基于湿球温度的板式蒸发空冷器的传递模型进行，利用热力学和传热学理论，建立了一个微分方程组，并引入了空气湿球比热和对流换热系数来推导数学模型。通过四阶一龙格库塔法求解了模型，分析了热流体、喷淋水和空气干湿球温度的变化规律及换热强度。实验数据验证了理论计算的准确性，该模型为对数平均温差法和传热单元数法在蒸发式空冷器中的应用提供了理论基础。" 这篇论文深入探讨了板式蒸发空冷器的热传递过程，其中涉及到多个关键知识点： 1. **热力学理论**：热力学是研究能量转换和热量传递的科学，这里用于理解系统内能量流动的基本原理。 2. **传热学**：传热学是研究热量传递机制的学科，包括传导、对流和辐射三种方式。在这项研究中，传热学理论被用来建立微分方程组，描述热流体、喷淋水和空气之间的热量交换。 3. **湿球温度**：湿球温度是指空气在饱和水蒸气压力下达到平衡时所具有的温度，反映了空气湿度和温度的关系。在这里，湿球温度被用作模型的基础，因为它直接影响到空气的换热性能。 4. **空气湿球比热**：这是指湿空气在等压下，温度上升1°C时所需吸收的热量，它与相对湿度有关，对计算空气的热容量和换热效率至关重要。 5. **对流换热系数**：这是衡量流体与表面之间对流传热速率的参数，对于理解空气与冷却器表面间的换热效率具有决定性作用。 6. **板式蒸发空冷器**：这种设备利用蒸发冷却原理，通过板片间的热交换降低流体温度，同时利用空气流动带走水分实现冷却。文中特别关注的是间接蒸发式空冷器，即热流体与空气不直接接触。 7. **四阶一龙格库塔法**：这是一种数值解法，常用于求解常微分方程组，本文中用来求解基于湿球温度的传递模型。 8. **对数平均温差法**（LMTD）：一种评估换热器效率的方法，通过计算两流体间的平均温度差来估算总热交换量，论文提出该方法可应用于蒸发式空冷器。 9. **传热单元数法**：这是一种评估换热器性能的工具，通过传热单元数来量化传热效果，论文认为此方法也可直接应用于研究对象。 这篇论文对基于湿球温度的板式蒸发空冷器的热传递模型进行了详尽的分析，为理解和优化这类冷却设备的性能提供了理论支持，并为后续的研究提供了基础。