摘要：混合板式换热器作为余热利用系统中高效节能设备,其换热性能对系统效率及稳定性有重要影响。该研究基于RNG k-?湍流模型,对M型和H型板式换热器流道内流动及传热过程展开数值模拟,研究板片结构对板间触点分布的影响,及雷诺数Re和板片组合对横向流道内流动及换热特性的影响规律。结果表明:M型板间触点呈“方格”,H型呈“菱形”,且H型流流体速度较大、温度场分布较均匀。随Re数增大,压降△P及平均努塞尔数■均增大;Re数较低时,H型的■明显提高,且△P增幅较小;而高Re数(Re=6000)时,与M型相比,H型■的增幅仅为△P的25%左右。随波纹间距s减小,触点数明显增多,△P和■均增大;s为12~16 mm较合适。研究结果为混合板式换热器的设计及优化提供理论依据。

摘要：为了研究入口流速和结构特性对人字形板式换热器传热性能的影响,该文利用Realizablek-ε湍流模型对人字形板式换热器的二维正弦形流道截面内流动及传热特性进行了模拟分析,通过分析在不同雷诺数(Re)下其内部速度场、温度场和压力场,从而深入揭示其流道内流体流动和传热机理;同时分析在不同流速下波纹几何参数(波纹间距λ,波高h)对传热的影响,得到最佳传热下的波纹几何参数和流速。结果表明:1)人字形换热器流道内流速分布不均匀,在流道凹凸壁面上有涡流和传热死区的存在,因此合理的流速对换热器换热性能非常重要,0.4~0.5 m/s较合适。2)h和λ对换热器流道内平均壁面努塞尔数有较大的影响,λ越小,h越高,换热效果越强;且h对努塞尔数的影响要大于λ对努塞尔数,因此h为4~5 mm,λ为12~16 mm为宜。通过数值模拟人字形换热器的流道截面,较好地呈现流道内流体的流动和传热死区分布的规律,对提高人字形板式换热器的传热效率,节约工程能耗具有重要意义。