應(yīng)用場協(xié)同理論與降膜理論對片式散熱器進(jìn)行強(qiáng)化傳熱的數(shù)值模擬與實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、在能源工程領(lǐng)域中，傳熱過程的強(qiáng)化是備受關(guān)注的問題。清華大學(xué)的過增元教授提出了場協(xié)同理論，運(yùn)用變分方法導(dǎo)出了層流對流換熱場協(xié)同方程，并指出改善速度場與熱流場的協(xié)同程度可實(shí)現(xiàn)對流換熱的強(qiáng)化，而在工業(yè)中的液體降膜流動(dòng)換熱具有的小流量、高換熱系數(shù)、高熱流密度、結(jié)構(gòu)簡單、動(dòng)力消耗小等優(yōu)點(diǎn)。
　　 本文基于場協(xié)同理論，設(shè)計(jì)制造了彈簧擾流絲對片式散熱器的內(nèi)部流道強(qiáng)化傳熱進(jìn)行了研究，最佳擾流絲可提高熱效率12.71[％]，并運(yùn)用數(shù)值模擬計(jì)算和實(shí)

2、驗(yàn)相結(jié)合進(jìn)行換熱效果的驗(yàn)證。同時(shí)，運(yùn)用降膜理論，對片式散熱器的外部進(jìn)行強(qiáng)化散熱實(shí)驗(yàn)，得出最佳的間隔降膜蒸發(fā)方案，可提高熱效率32.26[％]。
　　 針對上述兩類實(shí)驗(yàn)進(jìn)行理論分析，同時(shí)對片式散熱器內(nèi)、外兩部進(jìn)行強(qiáng)化換熱實(shí)驗(yàn)，得到強(qiáng)化換熱的最佳效果，可提高熱效率39.7[％]。同時(shí)依據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)擬合出降膜換熱系數(shù)與凈散熱量和間隔噴淋密度的關(guān)系式：hm=0.2311q2.0486γ0.0094.前提條件為：400w≤q≤800w，0.