板式換熱器的調(diào)研報告-文庫吧
2025-01-03 22:51 本頁面
【正文】 穩(wěn)定流動和換熱狀并且是不可壓縮的牛頓流體；重力加速度方向與流體流動方向相同；忽略流體流動時的勃性耗散作用所產(chǎn)生的熱效應(yīng)；流體進(jìn)口速度給定,來流溫度,出口壓力恒定為一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓；板片的壁溫293K,通道周邊與外界無質(zhì)量和熱量的交換。 ，圖1是人字型波紋和凹坑型板片通道內(nèi)的平均努塞爾數(shù)和阻力系數(shù)f隨雷諾數(shù)的變化情況。隨著雷諾數(shù)的增加(即質(zhì)量流量的增加),努塞爾數(shù)和阻力系數(shù)f分別增加和減小。因此,增加流速的同時,不僅可以提高板式換熱器的換熱能力,同時可以使得流動的阻力系數(shù)不斷減小。為了綜合地比較兩種不同板片換熱和流動的綜合性能,在相同的雷諾數(shù)下,雖然人字型板片的換熱效果更好(努塞爾數(shù)更大),但由于流體在其內(nèi)部流動時的阻力更大(f更大),所以凹坑板片的綜合性能更優(yōu)。圖1 人字和凹坑型板片平均努賽爾數(shù)，阻力系數(shù)f隨雷諾數(shù)的變化 圖2 人字和凹坑型板片綜合傳熱性能因子隨雷諾數(shù)的變化由于人字形波紋板片具有傳熱性能好、承壓能力大等優(yōu)點(diǎn)，所以現(xiàn)有板式換熱器板片波紋形狀以人字形最多。下面我們研究人字形波紋幾何參數(shù)對板式換熱器換熱的影響。 人字形波紋幾何參數(shù)對板式換熱器換熱的影響現(xiàn)有文獻(xiàn)均認(rèn)為人字形波紋與板片軸線的夾角β(也叫波紋傾角)是影響人字形板式換熱器性能的重要幾何參數(shù)，它通過改變流動狀態(tài)來影響板片通道的傳熱和阻力特性。利用FLUENT軟件對人字形板式換熱器內(nèi)板片間的流場進(jìn)行了數(shù)值模擬,研究了人字形波紋板式換熱器內(nèi)流動形態(tài)的影響規(guī)律并對波紋幾何參數(shù)對流動形態(tài)的影響機(jī)理進(jìn)行了分析。 a、波紋傾角β不同時對人字形板式換熱器的換熱影響人字形波紋板片組成的流動通道如圖3所示。波紋傾角β的兩塊板片相互倒置后疊放在一起形成周期性變化的流動通道，波紋間距P、波高H及波紋傾角β是板片的主要幾何參數(shù)，也是影響板式換熱器流動和換熱特性的主要因素。通過數(shù)值模擬人字形波紋板片間的流場，. Focke和趙鎮(zhèn)南等人的實驗一致的結(jié)果：β=30176。和β=40176。時波紋通道內(nèi)介質(zhì)的流場，流體流動明顯呈“兩組十字交叉流”的形式，即流體先在一側(cè)板上沿溝槽流
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