滑油冷卻器強(qiáng)化傳熱及小型化技術(shù)研究.pdf

1、滑油冷卻器是廣泛應(yīng)用于動(dòng)力、機(jī)械等領(lǐng)域的換熱設(shè)備，一般采用光管作為換熱元件，存在著傳熱效率低、體積大的缺點(diǎn)。為解決上述問題，本文在參考大量國(guó)內(nèi)外資料基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了一種新型縱流式滑油冷卻器，選用整體針翅管和光管作為換熱元件，利用整體針翅管和光管管間自支撐特點(diǎn)設(shè)計(jì)成混合管束，并設(shè)計(jì)為雙流程；同時(shí)為了進(jìn)行可視化實(shí)驗(yàn)研究，在滑油冷卻器兩側(cè)采用透明有機(jī)玻璃板。
　　 本文以68＃汽輪機(jī)油為工質(zhì)，對(duì)設(shè)計(jì)的新型滑油冷卻器進(jìn)行了大量實(shí)驗(yàn)研究，并

2、與雙流程圓形滑油冷卻器和單流程方形滑油冷卻器進(jìn)行了對(duì)比實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：新型滑油冷卻器的換熱系數(shù)和單位體積換熱量較高，換熱性能優(yōu)越，達(dá)到了強(qiáng)化傳熱和設(shè)備小型化的目的。實(shí)驗(yàn)范圍內(nèi)，在相同殼側(cè)雷諾數(shù)下，新型雙流程方形滑油冷卻器與雙流程圓形滑油冷卻器相比：在潤(rùn)滑油進(jìn)口溫度t=55℃，水流量20m3/h的設(shè)計(jì)工況下，前者的總傳熱系數(shù)是后者的1.1～1.3倍，單位體積換熱量是后者的1.2～1.4倍。在潤(rùn)滑油進(jìn)口溫度t=55℃，水流量16m3/h

3、的工況下，總傳熱系數(shù)和單位體積換熱量分別是是單流程方形滑油冷卻器的0.73～0.88倍和0.80～0.91倍。
　　 通過對(duì)新型滑油冷卻器的可視化研究，觀察潤(rùn)滑油不同流量時(shí)油流體的流動(dòng)情況，針對(duì)發(fā)現(xiàn)的問題分析原因并提出解決方案。另外還采用FLUENT軟件對(duì)針翅管單管部分管段的管外流場(chǎng)、溫度場(chǎng)和壓力場(chǎng)進(jìn)行了數(shù)值模擬。結(jié)果表明，在針翅附近速度場(chǎng)的大小和方向變化較大，表明了針翅的存在激發(fā)了流體的邊界層分離和湍動(dòng)，從而強(qiáng)化了傳熱，并進(jìn)一