換熱器外文資料翻譯(已修改)
2025-11-13 06:07 本頁面
【正文】 理工 學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計 (論文 )外文資料 翻 譯 專 業(yè)： 過程 裝備與控制工程 姓 名 賈文華 學(xué) 號： 08L0503208 外文出處： International Journal of Heat and Mass Transfer 49 (2020) 601–610 附 件： ； 。 指導(dǎo)教師評語： 簽名： 2020 年 月 日 附件 1：外文資料翻譯譯文 管殼式換熱器中殼程流體流動的壓降模型 ,Satish Chand 摘要 本文提出了一種 管殼式換熱器 殼程壓降的理論模型 ?該模型結(jié)合了換熱管進出口的 壓降和折流板 間 隔處的 壓 降 的影響 ?模型得出的結(jié)果的雷諾數(shù)在 103到 105之間，相比于其他用于研究 不同形態(tài)的換熱器的分析模型，該模型的雷諾數(shù)更接近可 參考的 資料 中的實驗結(jié)果 ? 關(guān)鍵詞 橫流速度；壓降；折流板；管殼式換熱器；殼程流速；圓缺區(qū)流速 1 引言 單相流管殼式換熱器被廣泛的應(yīng)用在化學(xué)，石油，發(fā)電和過程工業(yè)中 ?在這種換熱器中，一種流體在換熱管中流動 ，同時另一種流體穿過管束在殼程流動 ?一臺換熱器的設(shè)計需要取得熱交換和壓降之間的平衡 ?因為 壓降導(dǎo)致泵和風(fēng)機等流體輸送設(shè)備操作費用的增加 ?這說明設(shè)計換熱器 的換熱能 力和測定穿過換熱器的壓降是同等重要的 ?計算 管內(nèi)流體流動的壓力損失相對容易，但是殼程流體流動的壓力損失的 計算 很復(fù)雜 ? 圖 1 殼程流路分布圖 為了 計 算殼程壓力損失需要了解不同流動路徑的本質(zhì)以及他們各自產(chǎn)生的效果 。 如圖 1 根據(jù) Tinker 和 Buffalo 的流動分析可以看到，除了 橫流 流路 B在兩塊折流板間穿過管束外， 還有 旁流 流路 C 繞過管束從管束和殼體之間通過，這對傳熱是沒有作用的 ?此外還可以看到，有一 個 泄漏 流路 D 從折流板和殼體的間隙以及由換熱管與折流板間的空隙泄 漏 ，而后與主流體相互作用 ?由圖 1 還可以看出流體的流線是在圓缺區(qū)域穿過換熱管束的 ?這種流動方式在圖 4中做了進一步的描述 ?由 被 折 流板隔開的圓缺區(qū) 內(nèi)的主流體的流動方向相對于管內(nèi)流體是不同的， 在部分折流板 之間形成了橫流區(qū) ?這需要使用不同的方法計算圓缺區(qū) 和穿過管束 (橫流區(qū) )的流體的壓降 ?類似的，也要把管束中的穿流和內(nèi)部錯流的不同考慮在內(nèi) ? 在 現(xiàn)有參考資料 中可 使 用的方法可以分為兩類 :(1)實驗法， (2)理論模型的發(fā)展 ?在參考文獻 [3， 7， 9， 16， 17， 21]中給出了不同研究者的試驗方法 ?而進一步的關(guān)于模型的研究方法在參考文獻 [2， 4， 6， 8， 11， 12， 14， 15， 18， 20， 22， 23]中給出 ?縱觀這些參考 資料可以發(fā)現(xiàn) ?在一些研究方法中提出的理論模型對于計算是相當(dāng)復(fù)雜的，而且，有的模型考慮了一些產(chǎn)生壓降的因 素卻也忽略了 另 一些因 素 ?本文提出了一種主要涉及殼程流體流動的方法致力于建立一種簡單 的壓力損失模型 ?而且將該模 型的結(jié)果和其他著作中得出的結(jié)果進行比較發(fā)現(xiàn)該模型的計算結(jié)果 接近實際值 ，完全可以供設(shè)計者放心使用 ? 2 壓降模型的發(fā)展 本 模型旨在 確定 從流 體 進入殼體到流出殼體的全部壓降 ?而 這 一 過程的全部壓降 可分成如下幾部分 : （ 1）換熱器橫流區(qū)末端換熱管進出口處的壓降 ? （ 2）橫流區(qū)內(nèi)部的壓降 ?這一區(qū)域的壓降是由流過管束的流體和穿過圓缺區(qū)由一個內(nèi)部 橫流區(qū)到下一個連續(xù)的內(nèi)部橫流區(qū)的流體共同決定的 ? （ 3） 由橫流區(qū)入口穿 過管束到下一塊折流板然后穿過圓缺區(qū)的流體流動引起的壓降 ?相似的， 橫流區(qū)末端的壓降也是由從前一個橫流區(qū)穿過圓缺區(qū)而后穿過管束的流體來計算 ? 本文中的方法的主要作用是利用這種壓降模型在內(nèi)部橫流區(qū)和圓缺區(qū)計算壓降 ?其他部分的壓降在本文使用的參考文獻中已做出表述 ? 穿過管束和圓缺區(qū)引起的壓降的計算已經(jīng) 考慮 了 圖 1和圖 5表示出的實際流動形式?接下來本文將逐一介紹以上提到的各種壓降的組成部分 ? 換熱管進出口的壓降 (nP?) 為了計算一臺換熱器換熱管進出口的壓降， Gaddis 和 Gnielinski 的研究中提到 了關(guān)于 這個問題的表述已在式 (1)中給出了 ?式中 用 ? Pn 來定 義 換熱管兩端的總壓降 。 nP?= 2 2nns u?? （ 1） 在參考文獻 [18]中取 ? n 為 ，則式 (1)變成了式 (2) nP?= 2s nu? （ 2） 內(nèi)部橫流區(qū)部分的壓降 (? Pc) 為了建立這個模型考慮使用圖 2 中表示的 Emerson的簡化流動形式 ?在圖中內(nèi)部 橫流區(qū)用斜線表示，圓缺區(qū)用直線表示 ?在圖 1 和圖 5 表示的實際流動方式中，圓缺區(qū)內(nèi)的流線是曲線而不是直線 ?這一區(qū)域的壓力損失的模型可以用下面給 出的兩部分表示 : （ 1）穿過管束的壓降 ? （ 2）在圓缺區(qū)的壓降 ? 在 和 中將對這兩部分做進一步介紹。 穿
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