低雷諾數(shù)流動換熱器的傳熱和壓降特性研究.pdf

1、本文以柴油機機油冷卻器為例，對低雷諾數(shù)流動換熱器的傳熱和壓降特性進行了實驗研究，對換熱器內(nèi)流體的溫度場和流場進行了數(shù)值模擬。并對數(shù)值模擬結(jié)果和實驗值進行了分析比較。通過對油水板翅式換熱器進行的性能試驗，得到了低雷諾數(shù)流動板翅式換熱器翅片側(cè)傳熱與阻力特性的數(shù)據(jù)，在此基礎(chǔ)上獲得了錯位翅片傳熱因子與摩擦系數(shù)的準(zhǔn)則關(guān)系式，根據(jù)這些準(zhǔn)則關(guān)系式提出了一個衡量翅片質(zhì)量的經(jīng)濟系數(shù)。實驗研究表明，換熱器翅片側(cè)的傳熱因子和摩擦系數(shù)均與翅片內(nèi)流體的雷諾數(shù)成

2、反比，自定義經(jīng)濟系數(shù)亦與雷諾數(shù)成反比。仿真工作利用Fluent軟件，計算區(qū)域主要是換熱器內(nèi)部（從流體進口到出口）的流場和溫度場。計算模型選用耦合傳熱模型，換熱器的翅片簡化為多孔介質(zhì)處理。計算結(jié)果表明換熱器水側(cè)的流場非常不均勻，換熱器水側(cè)進口結(jié)構(gòu)需要改善；在翅片側(cè)流體流量較大時，每層翅片內(nèi)的流體分布也很不均勻，說明翅片側(cè)流體的進口流道需要改進。數(shù)值計算結(jié)果和實驗數(shù)據(jù)對比研究表明，數(shù)值計算能比較準(zhǔn)確的模擬換熱器內(nèi)的溫度場，但換熱器內(nèi)部的