換熱器平行平板流道內(nèi)交變流動(dòng)傳熱特性實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、工質(zhì)交變流動(dòng)是回?zé)崾街评錂C(jī)或者發(fā)動(dòng)機(jī)的重要特點(diǎn)，而工作于交變流動(dòng)流場(chǎng)中的換熱器的傳熱性能是影響回?zé)崾街评錂C(jī)或者發(fā)動(dòng)機(jī)效率的重要因素之一。高效的換熱器必需建立在精確設(shè)計(jì)的前提下，但目前工作于交變流場(chǎng)的換熱器的設(shè)計(jì)過(guò)程多是參考單一方向定常流的理論和實(shí)驗(yàn)結(jié)果。實(shí)際上，采用傳統(tǒng)穩(wěn)態(tài)流動(dòng)的實(shí)驗(yàn)關(guān)聯(lián)式來(lái)預(yù)測(cè)交變流動(dòng)的傳熱特性，會(huì)出現(xiàn)明顯偏差。因此，開(kāi)展換熱器內(nèi)交變流動(dòng)傳熱特性的實(shí)驗(yàn)研究，并獲得具有較寬適用條件范圍的實(shí)驗(yàn)關(guān)聯(lián)式，對(duì)今后交變流場(chǎng)中換熱器

2、的設(shè)計(jì)及其性能評(píng)價(jià)都具有重要意義。本文針對(duì)現(xiàn)有換熱器內(nèi)交變流動(dòng)傳熱特性研究中存在的不足，著重開(kāi)展了以下研究工作:
　　1.基于能量平衡的實(shí)驗(yàn)研究方法:在確立了研究換熱器內(nèi)交變流動(dòng)傳熱的相關(guān)相似準(zhǔn)則數(shù)后，基于能量平衡的實(shí)驗(yàn)方法，模擬斯特林制冷機(jī)、熱聲制冷機(jī)、脈管制冷機(jī)中熱端（室溫端）換熱器的工況條件，搭建了換熱器平行平板流道內(nèi)交交流動(dòng)傳熱特性研究的實(shí)驗(yàn)裝置。在熱平衡分析的基礎(chǔ)上，給出了其傳熱性能的計(jì)算分析方法，并采用空間周期平均努塞

3、爾特?cái)?shù)Nu對(duì)平行平板流道內(nèi)交變流動(dòng)氣體工質(zhì)的傳熱特性進(jìn)行表征和總結(jié)。
　　2.換熱器平行平板流道內(nèi)交交流動(dòng)傳熱特性實(shí)驗(yàn)研究:基于所搭建的實(shí)驗(yàn)裝置，采用回?zé)崾街评錂C(jī)中的典型工質(zhì)氦氣，首先考察了雷諾數(shù)Re和瓦倫西數(shù)Va對(duì)換熱器平行平板流道內(nèi)交變流動(dòng)傳熱的影響，并將實(shí)驗(yàn)結(jié)果與前人的工作進(jìn)行對(duì)比分析。其次，研究了由壓比PR表征的壓縮膨脹效應(yīng)對(duì)平行平板流道內(nèi)交變流動(dòng)傳熱性能的影響，指明了壓比是獨(dú)立于另外六個(gè)相似準(zhǔn)則的對(duì)交變流動(dòng)傳熱有重要影響