螺旋折流板換熱器強(qiáng)化換熱管內(nèi)流動與傳熱特性的研究.pdf

1、換熱器是實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)過程中熱流量交換不可缺少的設(shè)備,在生產(chǎn)中占有重要地位。如何提高換熱器的換熱效率成為一項(xiàng)重要的內(nèi)容,也是當(dāng)今眾多學(xué)者研究的課題之一。本文以管內(nèi)側(cè)研究為對象,首先對橫紋槽管、內(nèi)插扭帶管的強(qiáng)化傳熱機(jī)理進(jìn)行簡要介紹,其次實(shí)驗(yàn)研究了水在這三種管內(nèi)的流動與傳熱特性,并與光管進(jìn)行比較,證明這些換熱管具有強(qiáng)化換熱的效果。論文最后用數(shù)值分析軟件FLUENT進(jìn)行數(shù)值模擬計(jì)算和后處理進(jìn)一步從機(jī)理上分析,強(qiáng)化管強(qiáng)化原因并對結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證。

2、r>　　本文實(shí)驗(yàn)研究了大橫紋槽管、小橫紋槽管,內(nèi)插扭帶光管及光管的換熱和流動阻力特性。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果擬合出換熱特性和阻力特性的準(zhǔn)則關(guān)聯(lián)式。從流動特性考慮,分析了三種管子隨著質(zhì)量流量的增加,壓差的變化趨勢;隨著雷諾數(shù)的增大,阻力系數(shù)的變化規(guī)律;三種強(qiáng)化管與光管摩擦系數(shù)比值隨雷諾數(shù)增加的變化規(guī)律。從換熱特性考慮,分析三種管子隨著質(zhì)量流量的增加,換熱系數(shù)的變化規(guī)律;隨著雷諾數(shù)的增加三種管努塞爾數(shù)的變化規(guī)律;三種強(qiáng)化管與光管努塞爾數(shù)比值隨雷諾數(shù)增

3、加的變化規(guī)律。
　　隨著強(qiáng)化換熱技術(shù)的不斷發(fā)展,怎樣提高及表征提高換熱設(shè)備的綜合性能成為當(dāng)今需要迫切解決的問題。本文運(yùn)用綜合強(qiáng)化傳熱因子,分析了等壓降和等泵功率條件下綜合強(qiáng)化傳熱因子隨雷諾數(shù)增大的變化規(guī)律,研究表明在低雷諾數(shù)時(shí)換熱效果顯著。
　　用FLUENT軟件進(jìn)行模擬,從局部出發(fā)研究強(qiáng)化換熱機(jī)理,得出了管內(nèi)速度場、溫度場和壓力場的分布,將模擬值與實(shí)驗(yàn)值進(jìn)行對比,很好的解釋了強(qiáng)化換熱管比光管換熱效率高的原因。最后從理論分析