典型扭曲管内传热与流动阻力性能对比分析

作     者：周西文 陈森 王旭鹏 朱慧杰 李修真 Xiwen ZHOU;Sen CHEN;Xupeng WANG;Huijie ZHU;Xiuzhen LI

作者机构：河南科技大学建筑能源与热科学技术研究所河南洛阳471023 

基　　金：河南省重点研发与推广专项(科技攻关)项目(编号:212102310327) 河南省高等学校重点科研项目(编号:21A470002) 中国科学院可再生能源重点实验室开放基金项目(编号:E029kf0401) 

出 版 物：《过程工程学报》 (The Chinese Journal of Process Engineering)

年 卷 期：2024年第24卷第2期

页      码：172-181页

摘      要：为对比分析典型扭曲管内传热及流动阻力性能,以指导优化设计新型扭曲管,基于实验验证,采用数值计算方法,研究了典型横截面形状的扭曲管内流体在低雷诺数时的换热特性。结果表明,扭曲管的规律性螺旋形变诱导其内流体产生周期性螺旋流动,在垂直主流方向上产生二次流,增强了温度梯度与速度矢量间的协同程度,使得扭曲管的传热性能强于等横截面周长的普通圆管;在雷诺数为650~1550时,对流传热系数由高到低对应的换热管依次为扭曲三角形管、扭曲矩形管、扭曲椭圆管、扭曲方形管和普通圆管,扭曲三角形管的对流传热系数和流动阻力损失分别比普通圆管增大1.94~1.97倍和2.96~3.06倍,扭曲管的综合传热性能均优于普通圆管,扭曲三角形管的综合传热性能评价因子是最高的,平均约为1.86,其余依次为扭曲矩形管、扭曲椭圆管和扭曲方形管,扭曲三角形管具有最优的对流传热性能。

主 题 词：强化传热 流动阻力 扭曲管 二次流 

学科分类：080702[080702] 08[工学] 0807[工学-电子信息类] 

核心收录：

D　O　I：10.12034/j.issn.1009‑606X.223131

馆 藏 号：203126120...