濕空氣流經(jīng)平翅片管表面?zhèn)鳠醾髻|(zhì)的數(shù)值研究.pdf

1、如今，在生產(chǎn)和化工的許多場合需要用到換熱器進(jìn)行冷熱流體的換熱過程。其中的平翅片管換熱器憑借結(jié)構(gòu)簡單、壓降損失小等優(yōu)點(diǎn)，在空調(diào)制冷領(lǐng)域使用廣泛。在當(dāng)前能源短缺的大背景下，需要進(jìn)一步強(qiáng)化翅片空氣側(cè)的換熱效果，制造更加緊湊、高效、節(jié)能的換熱器。關(guān)于熱質(zhì)類比過程中劉易斯因子的取值范圍，研究者們給出了不同的研究結(jié)果，需要找出適用于濕工況平翅片的合適范圍。本文的研究內(nèi)容具有重要的科學(xué)價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義。
　　本文研究了析濕工況下濕空氣與平翅片管換

2、熱器在空氣側(cè)的傳熱傳質(zhì)現(xiàn)象。由于相變過程傳熱傳質(zhì)的復(fù)雜性，使用實(shí)驗(yàn)方法不能獲得流場內(nèi)完整的溫度場和速度場等分布情況，因此本文采用數(shù)值方法進(jìn)行研究分析。對濕空氣流經(jīng)平翅片管換熱器的相變換熱過程作出合理假設(shè)，建立了空氣側(cè)傳熱傳質(zhì)的數(shù)值模型，對模型的合理性和可行性作出驗(yàn)證，使用FLUENT軟件對所建立的數(shù)值模型進(jìn)行求解。研究了濕空氣入口速度在1～6m/s、相對濕度在30％～100％范圍內(nèi)，2～5排翅片管換熱器的相變換熱過程。分析濕空氣入口狀態(tài)

3、參數(shù)和換熱器管排數(shù)對換熱量、傳熱傳質(zhì)系數(shù)、熱質(zhì)比擬結(jié)果和翅片效率的影響。研究結(jié)果表明翅片表面為部分濕工況時(shí)，位于管排前側(cè)濕空氣入口端的不凝區(qū)域隨著入口流速的增大而增大，管排后側(cè)的不凝區(qū)域隨著入口流速的增大而減小。翅片表面的總凝結(jié)量和總換熱量會(huì)隨著濕空氣入口流速增加而增大，隨相對濕度的增大而增大，隨換熱器管排數(shù)的增加而增大。從靠近空氣入口處的上游部分到下游部分，每排管的換熱量和凝結(jié)量均逐漸遞減。濕空氣入口速度大于一定值時(shí)，第二排管的凝結(jié)量