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作品名称：热循新程——基于流场优化的筒体驱动高温金属化球团余热回收换热器设计
学校名称：山东理工大学
参赛队伍：热循新程
队伍编号：209414
参赛学生：宋秉政刘宪刚刘文博张晋硕
指导老师：高海波
投票日期：2025年10月10日 00:00->2025年12月15日 00:00
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详细说明

金属化球团在冷却过程中会产生大量余热，传统强化转筒体外部传热的方式起到明显冷却效果，导致能源浪费和环境污染。针对这一问题，本团队通过强化转筒体内部传热的方式来解决颗粒的冷却问题，设计了一种带换热管的新型转筒余热回收装置，利用换热管强化颗粒与转桶壁之间的热量传递。当筒式冷却机倾角、颗粒粒径和换热管数量等不同时，金属化球团颗粒在筒式冷却机内的运动规律也不同，颗粒运动规律的差异决定了颗粒具有不同的传热特性。本文利用数值模拟与实验验证相结合的方法，建立金属化球团和转筒冷却机的数学模型，并自主搭建实验台对所建模型进行实验验证，应用离散单元法研究了倾角、颗粒粒径和换热管数量变化对金属化球团流动特性的影响。该设计的主要目的是解决传统冷却方法存在的能源浪费和环境污染问题，提高高温固体颗粒的冷却效率和余热回收利用率。因此，该装置对提高我国工业余热利用水平具有重要的科学意义和应用价值。