古新
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王珂
,
董其伍
工程热物理学报
为解决管壳式换热器传热性能提升的同时伴随流体流动阻力增加的矛盾,提出了壳程流体"斜向流"的新概念,开发了具有导向型折流栅管束支撑结构的新型高效节能斜向流换热器,证明了在该类换热器壳程中流体速度场与温度梯度场具有良好的协同关系,具有显著的强化传热和降低流阻的性能.对其几何结构对传热和压降的影响规律进行了数值模拟研究,为其工程设计和推广应用提供了参考依据.
关键词:
管壳式换热器
,
强化传热
,
导向型
,
斜向流
,
场协同
古新
,
王珂
,
董其伍
,
王永庆
工程热物理学报
传统弓形折流板换热器壳程流体横向流动时存在流动阻力和传热死区大等缺点。为克服上述不足,研究开发了一种新型高效节能的斜向流管壳式换热器,采用导向型折流栅替代传统弓形折流板,倾斜流道内流体斜向冲刷换热管束。考察和对比了斜向流换热器和弓形折流板换热器壳程主流区的流体流速分布和变化规律,证实了导向型折流栅具有显著的控涡均化壳程流场和提高壳程流体整体流速的作用,有助于减小壳程压降,增大有效换热面积,为管壳式换热器结构改良提供了参考依据。
关键词:
管壳式换热器
,
死区
,
压力损失
,
斜向流
,
数值模拟
古新
,
王珂
,
刘冰
,
朱培纳
,
郝建设
工程热物理学报
采用CFD数值模拟方法和周期性全截面计算模型,对三角形布管方式下的帘式折流片换热器折流栅装配方式、折流栅间距、折流片倾角和折流片宽度等几何结构参数对传热和压降的影响规律进行了数值研究,并采用实验测试验证了数值模拟方法及其结果的正确性和准确度.研究结果表明,折流栅间距、折流片倾角对帘式折流片换热器壳程流体传热和阻降性能有显著影响,折流栅装配方式、折流片宽度对其影响较小,建议折流栅间距取为150 mm以内,折流片倾角取为45°以内较为合适.
关键词:
管壳式换热器
,
帘式折流片
,
斜向流
,
数值模拟