螺紋槽管錯列管束的傳熱特性及流動阻力特性研究.pdf

1、隨著電力生產(chǎn)規(guī)模的日益增加，制造換熱功率大、體積小、流動阻力低、高效緊湊的鍋爐空氣預(yù)熱器將具有重要意義，而采用強化傳熱技術(shù)無疑是實現(xiàn)這一目標的最有效途徑。 螺紋槽管作為一種有效的強化傳熱元件被廣泛使用。在以前的研究中都是對螺紋槽管單管的傳熱及流動阻力特性進行了大量的研究，對于螺紋槽管管束的傳熱及流動阻力特性的研究幾乎沒有。螺紋槽管一般是以管束的形式應(yīng)用于空氣預(yù)熱器等換熱設(shè)備，而管束中各個螺紋槽管之間流體的流動及換熱是互相影響的

2、，因此用單管的傳熱及流動阻力特性來指導換熱器的設(shè)計有較大的誤差，因此，我們就要對管束的換熱以及流動阻力特性進行具體研究。 本文以試驗為基礎(chǔ)，首先對幾種不同規(guī)格的螺紋槽管單管的換熱特性及流動阻力特性進行了研究，得出了換熱特性及流動阻力特性的無量綱關(guān)系式，然后以現(xiàn)在電廠空氣預(yù)熱器上最常用規(guī)格的螺紋槽管制作試驗管束，管內(nèi)采用高溫空氣縱向沖刷管束，管外為低溫空氣橫向沖刷管束，改變錯列管束的橫向管節(jié)距及縱向管節(jié)距，從而得到各個管束外部的努

3、謝爾特數(shù)以及歐拉數(shù)與各個因素的無量綱關(guān)系式，通過分析可得到橫向管節(jié)距及縱向管節(jié)距對換熱特性及流動阻力特性的影響趨勢。 當管節(jié)距不是很大(結(jié)構(gòu)參數(shù)σ＇<1.45)時，縱向節(jié)距的增大對強化傳熱是有利的，即橫向節(jié)距不變的情況下，隨著縱向節(jié)距的增大，換熱系數(shù)增大。但當管節(jié)距較大(σ＇>1.45)時，縱向節(jié)距的增大對強化傳熱是不利的，即隨著縱向節(jié)距的增大換熱系數(shù)反而減小，而且還會增大流動阻力。 橫向節(jié)距的增大對強化傳熱是有利的