插入擾流元件強(qiáng)化傳熱的實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、在全球面臨能源短缺，不斷開(kāi)發(fā)新能源的今天，節(jié)能降耗成為研究的重要課題，換熱器在許多工業(yè)領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用，其性能的好壞直接影響著能源利用效率的高低，因此對(duì)其進(jìn)行強(qiáng)化傳熱的研究已成為當(dāng)今工程節(jié)能的重要手段。 在各種強(qiáng)化手段中，插入擾流裝置得到了工業(yè)的廣泛應(yīng)用，而對(duì)于金屬絲插入件的研究迄今未見(jiàn)報(bào)道，本文通過(guò)對(duì)這種簡(jiǎn)單易得和容易制作的金屬絲插入件進(jìn)行有效的組合布置，將其置于換熱管內(nèi)，研究其強(qiáng)化換熱特性。 研究中以場(chǎng)協(xié)同理論和正交

2、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)為指導(dǎo)，得出9種金屬絲組合形式，并建立熱工水力回路對(duì)插入金屬絲擾流元件的換熱管進(jìn)行流動(dòng)和換熱性能實(shí)驗(yàn)，獲得了在入口雷諾數(shù)300

3、絲擾流元件，可以明顯地提高換熱器的換熱下效率，與光管相比，換熱量Q的提高率在120％～520％，總傳熱系數(shù)K的提高率在126％～610％，阻力增大100％～350％。通過(guò)強(qiáng)化傳熱性能的評(píng)價(jià)準(zhǔn)則（PEC）對(duì)插入金屬絲后的換熱管進(jìn)行傳熱的綜合評(píng)價(jià)，得出當(dāng)Re等于6931時(shí)，PEC值有最大值5.97；當(dāng)Re等于338時(shí)，PEC值有最小值0.89，9種組合均可使換熱性能得到增強(qiáng)。 通過(guò)修正的Wilson圖解法分離出了換熱管內(nèi)對(duì)流傳熱膜系