上行換熱管內(nèi)置鋁制自旋扭帶的阻力與傳熱特性研究.pdf

1、本文闡述了國內(nèi)外強(qiáng)化傳熱及除垢防垢技術(shù)的研究意義、進(jìn)展及現(xiàn)狀，介紹了上行管內(nèi)置鋁制自旋扭帶的試驗設(shè)備及試驗過程。 試驗研究包括冷態(tài)試驗和熱態(tài)試驗兩部分。冷態(tài)試驗以20根扭轉(zhuǎn)的扭帶和1根未扭轉(zhuǎn)的平帶為研究對象，以水為工作介質(zhì)，自下而上流過內(nèi)置扭帶換熱管。對比了扭帶置入空管引起的壓力降及摩擦系數(shù)的變化；采用非線性擬合建立了流阻、摩擦系數(shù)的關(guān)聯(lián)式，揭示了換熱管的流阻、摩擦系數(shù)與扭帶結(jié)構(gòu)參數(shù)的關(guān)系：結(jié)合轉(zhuǎn)速理論公式分析了扭帶的轉(zhuǎn)動特性。

2、值得一提的是，首次推導(dǎo)得出了摩擦系數(shù)的理論估算公式，并且得到了試驗結(jié)果的驗證。 熱態(tài)試驗以9根扭帶和1根平帶為研究對象，闡述了扭帶強(qiáng)化傳熱的機(jī)理，考察了以飽和蒸汽加熱的扭帶換熱管的傳熱特性，介紹了采用威爾遜法求解的基本原理。對比了扭帶置入前后的總傳熱系數(shù)以及給熱系數(shù)的變化，通過強(qiáng)化傳熱性能評價，證明上行管內(nèi)置扭帶具有強(qiáng)化傳熱功能。 試驗結(jié)果表明，鋁制扭帶及平帶的置入均引起流體壓力降和摩擦系數(shù)的增大，阻力降最大為空管的兩倍