旋流强化换热器传热与流阻分析

作     者：刘凤霞 韩震 于洋 胡大鹏 魏炜 安扬 LIU Fengxia;HAN Zhen;YU Yang;HU Dapeng;WEI Wei;AN Yang

作者机构：大连理工大学化工学院 大连理工大学精细化工国家重点实验室智能材料化工前沿科学中心 

出 版 物：《化工装备技术》 (Chemical Equipment Technology)

年 卷 期：2024年第45卷第1期

页      码：35-40页

摘      要：为了研究管程旋流强化中换热器的性能,设计了一种适合气体流动的旋流元件安装于换热器的管程换热管入口处。通过RNG k-ε模型进行了数值研究,对不同参数旋流结构和换热器入口流量为30~50 m3/h的条件进行研究,并模拟结果进行换热器的设计和实验系统的搭建。结果表明:加入旋流元件可以使流动趋于均匀进入各换热管,旋流元件对换热管近壁面处速度提升明显,总体传热系数提高了76.1%~135.9%,压降增加约5.7%~19.5%,旋流元件的加入使得换热器以较小的压力损失的情况下获得较高的换热系数。对其螺旋角度(14°、18°、26°)、长度(32 mm、48 mm、64 mm)以及叶片宽度(8 mm、10 mm、12 mm)进行分析,得到α=18°,L=48 mm,W=10 mm时,换热器效果为最佳。

主 题 词：旋流元件 换热器 强化传热 数值模拟 

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

D　O　I：10.16759/j.cnki.issn.1007-7251.2024.02.008

馆 藏 号：203126616...