典型文献
螺旋套管换热器壳程流体湍流换热热力性能数值研究
文献摘要:
利用计算流体力学软件对内管为螺纹管的螺旋套管换热器壳程流体的湍流流动和换热性能进行了数值模拟.通过与内管为光管的研究结果对比,揭示了内管为螺纹管时壳程流体的速度场和温度场分布,研究了雷诺数、槽高对壳程流体湍流流动及换热性能的影响,并利用场协同原理初步揭示了螺纹复合螺旋流动强化流体换热的机理.结果表明,螺纹内管的螺纹凸起对螺旋套管换热器壳程流体的扰流和导流作用明显,在研究范围内(Re=10000~24000),内管为螺纹管的螺旋套管换热器壳程流体的传热效率较内管为光管的模型最大提高了22.1%;结构参数相同时,随着Re增大,螺旋套管换热器壳程流体的Nu逐渐增大,阻力系数f逐渐减小,综合评价因子Ψ逐渐减小,在研究范围内,Nu最大增加了 85.6,f最大减少了 0.008,Ψ从1.35减小至1.18.当Re一定时,当量高度h'增大,f逐渐增大,Nu先增大后减小.由场协同原理分析得出,h'=0.220时,在螺纹凸起扰流和导流的作用下壳程流体的温度场与速度场协同性能较好,综合评价因子Ψ最大,螺纹的优化当量高度h'宜取约0.220.
文献关键词:
螺旋套管换热器;螺旋流动;强化传热;场协同;数值模拟
中图分类号:
作者姓名:
王翠华;李光瑜;苏方正;龚斌;吴剑华
作者机构:
沈阳化工大学机械与动力工程学院,辽宁沈阳110142;天津大学化工学院,天津300072
文献出处:
引用格式:
[1]王翠华;李光瑜;苏方正;龚斌;吴剑华-.螺旋套管换热器壳程流体湍流换热热力性能数值研究)[J].过程工程学报,2022(07):935-943
A类:
螺旋套管换热器
B类:
壳程,湍流换热,热热,热力性能,数值研究,计算流体力学软件,内管,螺纹,湍流流动,换热性能,光管,结果对比,速度场,温度场分布,雷诺数,场协同原理,螺旋流动,凸起,导流,研究范围,Re,传热效率,Nu,阻力系数,综合评价因子,当量,原理分析,协同性,强化传热
AB值:
0.208924
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