不連續(xù)斜肋強(qiáng)化換熱管的數(shù)值分析.pdf

1、社會(huì)的發(fā)展,對(duì)能源需求越來(lái)越多,而能源儲(chǔ)量有限,出現(xiàn)能源緊缺!提高換熱器的綜合換熱效率對(duì)于節(jié)能減排意義重大,本文即對(duì)管殼式換熱器中使用的換熱管進(jìn)行研究,通過(guò)減小其流動(dòng)阻力的方式,提高其綜合換熱性能。
　　本文首先按照已有文獻(xiàn)提出的不連續(xù)雙向斜肋的設(shè)計(jì)方法,設(shè)計(jì)了壁面上帶有雙斜肋的換熱管模型,然后,從三個(gè)方面改進(jìn)設(shè)計(jì),以盡可能減少流動(dòng)阻力,提高綜合換熱性能。一是將斜肋沿圓周的布置方式由交叉排列改為平行順排;二是將斜肋沿流動(dòng)方向的排列

2、方式由順排改為叉排;三是將斜肋向管壁面內(nèi)傾斜凹入的方式由兩端均深改為逐漸深入。進(jìn)行數(shù)值計(jì)算,并對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行對(duì)比。
　　為比較和評(píng)價(jià)不同模型的綜合換熱性能,本文使用努賽爾特?cái)?shù)Nu比較不同模型的換熱性能;使用阻力系數(shù)f比較流動(dòng)阻力大小;使用綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)PEC與EEC比較不同模型的綜合換熱性能;最后計(jì)算了各種模型的協(xié)同角,并且與光管模型進(jìn)行了對(duì)比,進(jìn)行了簡(jiǎn)單的場(chǎng)協(xié)同分析。
　　通過(guò)雙斜肋與順斜肋模型的計(jì)算結(jié)果對(duì)比,發(fā)現(xiàn)順斜肋的綜

3、合換熱性能在層流段比雙斜肋差,但是在湍流段卻比雙斜肋好;通過(guò)順斜肋與叉排順斜肋模型的計(jì)算結(jié)果對(duì)比,可知:叉排順斜肋模型的EEC值在層流段和湍流段均較高,斜肋沿流向使用叉排布置方式,能獲得更好的收益與代價(jià)比,較好提高綜合換熱性能;通過(guò)將均深凹入的斜肋模型與漸深凹入的斜肋模型的計(jì)算結(jié)果對(duì)比,可以看出,在湍流階段,各種漸深模型綜合換熱效率總是高于相應(yīng)均深模型,斜肋采用漸深的凹入方式能夠有效提高湍流階段的收益與代價(jià)之比;最后,通過(guò)各種斜肋模型的