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摘要
针对当前直接空冷岛冬季严寒大风条件下易出现散热管束冻结开裂的问题，提出在空冷岛顶部蒸汽分配管之间安装防冻百叶窗装置。通过建立直接空冷岛的整体模型、含顶部百叶窗的空冷单元局部模型，使用Fluent软件进行了流动传热计算，研究了防冻百叶窗的冬季防冻性能和开启状态下对直接空冷岛的性能影响。结果表明：在环境温度-20 ℃、风速20 m/s并且风机入口被封堵的情况下，关闭直接空冷岛顶部百叶窗之后，直接空冷岛内部空气流速显著降低、空气温度显著升高，直接空冷岛整体散热量降低了52.7%；在环境温度15 ℃、无环境侧风且风机全功率运行时，开启状态下的顶部百叶窗对空冷单元的性能影响可以忽略不计，其中空冷单元空气流量损失为1.2%，空冷单元换热量损失为2.2%，且开启状态下的顶部百叶窗不会对空冷单元内外的流场及空气温度产生显著影响。该装置可有效提升直接空冷岛在冬季严寒大风天气下运行的安全性。
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单位西安交通大学; 西安热工研究院有限公司; 动力工程多相流国家重点实验室
