螺旋折流板換熱器強化換熱管內(nèi)流動與傳熱特性的研究.pdf

1、換熱器是實現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)過程中熱流量交換不可缺少的設備,在生產(chǎn)中占有重要地位。如何提高換熱器的換熱效率成為一項重要的內(nèi)容,也是當今眾多學者研究的課題之一。本文以管內(nèi)側(cè)研究為對象,首先對橫紋槽管、內(nèi)插扭帶管的強化傳熱機理進行簡要介紹,其次實驗研究了水在這三種管內(nèi)的流動與傳熱特性,并與光管進行比較,證明這些換熱管具有強化換熱的效果。論文最后用數(shù)值分析軟件FLUENT進行數(shù)值模擬計算和后處理進一步從機理上分析,強化管強化原因并對結(jié)果進行驗證。

2、r>　　本文實驗研究了大橫紋槽管、小橫紋槽管,內(nèi)插扭帶光管及光管的換熱和流動阻力特性。根據(jù)實驗結(jié)果擬合出換熱特性和阻力特性的準則關聯(lián)式。從流動特性考慮,分析了三種管子隨著質(zhì)量流量的增加,壓差的變化趨勢;隨著雷諾數(shù)的增大,阻力系數(shù)的變化規(guī)律;三種強化管與光管摩擦系數(shù)比值隨雷諾數(shù)增加的變化規(guī)律。從換熱特性考慮,分析三種管子隨著質(zhì)量流量的增加,換熱系數(shù)的變化規(guī)律;隨著雷諾數(shù)的增加三種管努塞爾數(shù)的變化規(guī)律;三種強化管與光管努塞爾數(shù)比值隨雷諾數(shù)增

3、加的變化規(guī)律。
　　隨著強化換熱技術的不斷發(fā)展,怎樣提高及表征提高換熱設備的綜合性能成為當今需要迫切解決的問題。本文運用綜合強化傳熱因子,分析了等壓降和等泵功率條件下綜合強化傳熱因子隨雷諾數(shù)增大的變化規(guī)律,研究表明在低雷諾數(shù)時換熱效果顯著。
　　用FLUENT軟件進行模擬,從局部出發(fā)研究強化換熱機理,得出了管內(nèi)速度場、溫度場和壓力場的分布,將模擬值與實驗值進行對比,很好的解釋了強化換熱管比光管換熱效率高的原因。最后從理論分析