下行換熱管內(nèi)置間隔扭帶和螺旋線圈強化傳熱實驗研究.pdf

1、強化傳熱技術(shù)在化工、動力、制冷、核反應(yīng)等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用,特別是在節(jié)能和余熱回收方面。強化傳熱技術(shù)分為主動和被動兩類,被動強化傳熱技術(shù)因不需要額外動力在工程中得到普及,扭帶、螺旋線圈等螺旋流元件是被動強化傳熱技術(shù)的重要組成部分。
　　本文以水為工質(zhì)在圓管內(nèi)分別插入18種間隔扭帶、10種螺旋線圈和14種間隔扭帶與螺旋線圈的復(fù)合元件進行傳熱和流阻特性實驗研究。為了研究元件幾何參數(shù)對傳熱和流阻性能的影響,以扭帶的扭率(Y=4～6)、寬度

2、(D=17～23mm)、長度比(S=0.4～0.6)、段數(shù)(N=3～9)和螺旋線圈的螺距(P=15~48mm)、線徑(e=0.711～2.032mm)為變量進行實驗測試。
　　研究結(jié)果表明,在8000

3、提高54.08%~89.53%,壓降為空管壓降的3.08～6.92倍。間隔扭帶與螺旋線圈復(fù)合強化傳熱時的傳熱系數(shù)大于單獨使用兩者時的傳熱系數(shù)。實驗發(fā)現(xiàn)強化傳熱元件的幾何參數(shù)對傳熱和流阻性能有重要影響,例如螺旋線圈的絲徑對傳熱和阻力性能的影響比螺距強,復(fù)合強化傳熱中螺旋線圈的絲徑和螺距是影響傳熱和阻力性能的主要因素。通過多元回歸,擬合了Nu數(shù)、摩擦阻力系數(shù)和壓降增量的關(guān)聯(lián)式,為換熱器的設(shè)計和改造提供了實驗依據(jù)。
　　本文以綜合評價因