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文檔簡(jiǎn)介
1、本文以燃?xì)鉄崴鞯暮诵牟考獡Q熱器作為研究對(duì)象,分析了現(xiàn)有的由銅翅片管換熱器構(gòu)成的燃?xì)鉄崴鞯膫鳠徇^程,以此為基礎(chǔ)通過數(shù)值模擬的方式分析了某一機(jī)型上的銅翅片管換熱器內(nèi)部流體的流動(dòng)和換熱情況,對(duì)其結(jié)構(gòu)提出了改進(jìn)意見,進(jìn)一步的為了提升燃?xì)鉄崴餍阅芎徒档蜕a(chǎn)成本,設(shè)計(jì)計(jì)算了一種不銹鋼制人字形波紋扁管換熱器,并對(duì)其進(jìn)行了數(shù)值模擬,理論上證明了其可行。本文主要做了以下工作:
(1)通過合理的假設(shè)和簡(jiǎn)化模型,利用Ansys CFX軟件
2、對(duì)銅翅片管換熱器內(nèi)的煙氣流動(dòng)和換熱情況進(jìn)行了分析,發(fā)現(xiàn)在管子背風(fēng)面存在渦流漩渦區(qū)域,削弱了換熱,提出在該區(qū)域打孔或改變?yōu)橥蛊鹦螤畹母倪M(jìn)意見。另外還研究了翅片厚度、翅片間距和管徑對(duì)熱效率的影響,對(duì)它們的取值范圍作了估計(jì),并指出翅片間距的影響最大。
(2)通過前面的分析知道了銅翅片管換熱器的結(jié)構(gòu)缺陷,在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)計(jì)算了一種不銹鋼制人字形波紋扁管換熱器,初步確定其結(jié)構(gòu)形式,并對(duì)其進(jìn)行仿真模擬,結(jié)果表明人字形波紋起到了強(qiáng)化傳熱的作用
3、,但同時(shí)也使流體在一部分區(qū)域形成較大的渦流漩渦區(qū)域,使得換熱削弱。為此提出了增大槽寬和改為梯形槽兩種改進(jìn)方案,對(duì)比發(fā)現(xiàn)梯形槽在改善流動(dòng)和換熱狀況的同時(shí),由于擴(kuò)展的換熱面積減小,對(duì)整體的換熱效果提升不大,而當(dāng)槽寬增大到1.5mm時(shí)具有較好的傳熱效果,有效改善了整機(jī)熱效率。
(3)人字形波紋扁管換熱器最終模擬結(jié)果為:熱效率為85.24%,溫升為26℃,排煙溫度為192℃,達(dá)到了國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),理論上證明其可行。同時(shí)和原有的銅翅片管相比其
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