化工学报
化工學報
화공학보
JOURNAL OF CHEMICAL INDUSY AND ENGINEERING (CHINA)
2012年
3期
746-760
,共15页
管翅式换热器%纵向涡%强化换热%数值模拟%优化
管翅式換熱器%縱嚮渦%彊化換熱%數值模擬%優化
관시식환열기%종향와%강화환열%수치모의%우화
纵向涡发生器能够在较大幅度提升换热器换热能力的同时,较小幅度地增加其流动阻力.利用三维数值模拟的方法,详细分析和研究了纵向涡发生器对管翅式换热器传热流动的影响;并对纵向涡发生器的关键参数(攻角,数目,摆放位置)进行了优化.结果表明:纵向涡发生器的攻角为15°,采用3对矩形小翼时,管翅式换热器的空气侧换热能力的提升幅度超过了其流动阻力增加的幅度,与未采用强化措施的换热器相比,其空气侧传热系数提升了71.3%~87.6%,相应的流动阻力增加了54.4%~72%;空气侧的换热能力随着纵向涡发生器数目的增加而逐渐变大,但空气侧的局部换热能力在第5根换热管之后几乎不受涡发生器数目的影响;与纵向涡发生器的顺排布置相比,纵向涡发生器以交错叉排的方式布置时,可以在保证强化换热水平的同时,进一步减小换热器流道内的流动阻力.
縱嚮渦髮生器能夠在較大幅度提升換熱器換熱能力的同時,較小幅度地增加其流動阻力.利用三維數值模擬的方法,詳細分析和研究瞭縱嚮渦髮生器對管翅式換熱器傳熱流動的影響;併對縱嚮渦髮生器的關鍵參數(攻角,數目,襬放位置)進行瞭優化.結果錶明:縱嚮渦髮生器的攻角為15°,採用3對矩形小翼時,管翅式換熱器的空氣側換熱能力的提升幅度超過瞭其流動阻力增加的幅度,與未採用彊化措施的換熱器相比,其空氣側傳熱繫數提升瞭71.3%~87.6%,相應的流動阻力增加瞭54.4%~72%;空氣側的換熱能力隨著縱嚮渦髮生器數目的增加而逐漸變大,但空氣側的跼部換熱能力在第5根換熱管之後幾乎不受渦髮生器數目的影響;與縱嚮渦髮生器的順排佈置相比,縱嚮渦髮生器以交錯扠排的方式佈置時,可以在保證彊化換熱水平的同時,進一步減小換熱器流道內的流動阻力.
종향와발생기능구재교대폭도제승환열기환열능력적동시,교소폭도지증가기류동조력.이용삼유수치모의적방법,상세분석화연구료종향와발생기대관시식환열기전열류동적영향;병대종향와발생기적관건삼수(공각,수목,파방위치)진행료우화.결과표명:종향와발생기적공각위15°,채용3대구형소익시,관시식환열기적공기측환열능력적제승폭도초과료기류동조력증가적폭도,여미채용강화조시적환열기상비,기공기측전열계수제승료71.3%~87.6%,상응적류동조력증가료54.4%~72%;공기측적환열능력수착종향와발생기수목적증가이축점변대,단공기측적국부환열능력재제5근환열관지후궤호불수와발생기수목적영향;여종향와발생기적순배포치상비,종향와발생기이교착차배적방식포치시,가이재보증강화환열수평적동시,진일보감소환열기류도내적류동조력.