扭帶-傳熱介質(zhì)熱物性對(duì)內(nèi)插扭帶管傳熱特性影響的研究.pdf

1、目前我國(guó)的能源問題日趨緊張，換熱器作為工業(yè)生產(chǎn)中廣泛應(yīng)用的設(shè)備正向著質(zhì)輕、低損耗的方向改進(jìn)。在管內(nèi)置入內(nèi)插物是強(qiáng)化傳熱的常用手段，在眾多內(nèi)插物中，扭帶是應(yīng)用時(shí)間較長(zhǎng)的一種。當(dāng)流體流進(jìn)內(nèi)插扭帶管時(shí)，扭帶迫使流體進(jìn)行螺旋運(yùn)動(dòng)。大量研究證明內(nèi)插扭帶管的強(qiáng)化傳熱效果顯著，但卻使流動(dòng)阻力增大。通過整理文獻(xiàn)發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有依據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)整理的關(guān)聯(lián)式中不含扭帶熱物性變量。扭帶材料的熱物性影響著管內(nèi)流動(dòng)的溫度場(chǎng)，進(jìn)而影響著管內(nèi)傳熱。
　　本文采用Fortr

2、an匯編語(yǔ)言編程對(duì)內(nèi)插扭帶管進(jìn)行數(shù)值模擬研究，對(duì)物理模型進(jìn)行合理的簡(jiǎn)化來建立數(shù)學(xué)模型，選取等壁溫和等熱流邊界條件，深入探究扭帶/流動(dòng)介質(zhì)熱物性對(duì)內(nèi)插扭帶管的傳熱特性和阻力特性進(jìn)行探究。研究的主要方面涉及管內(nèi)努塞爾數(shù)Nui、阻力系數(shù)f、扭帶的平均和局部換熱能力、扭帶截面熱流密度以及內(nèi)插扭帶管的無量綱溫度場(chǎng)。并在原有的三區(qū)域模型基礎(chǔ)上，增加管壁區(qū)以求更接近真實(shí)模型進(jìn)行模擬，經(jīng)過對(duì)比后發(fā)現(xiàn)管壁區(qū)的有無對(duì)模擬結(jié)果影響不大，三區(qū)域模型可以滿足模擬