螺旋缠绕管强化换热性能模拟研究

发布时间：2021-01-22 06:12

　　能源的利用离不开换热器的使用。目前,LNG缠绕管式换热器制造商仍以普通螺旋管作为换热部件制造换热器,但其存在换热系数低,换热面积大的问题。调研发现对螺旋管的强化换热技术研究比较少,因此有必要对螺旋管的强化换热技术进行研究,提出适用于螺旋管的强化换热技术。本文利用数值模拟方法对椭圆扭曲螺旋缠绕管和两头扭曲螺旋缠绕管进行了研究,利用析因实验的方法确定了影响两类管流动和传热特性的显著因子,并具体分析了显著因子对螺旋管的强化作用。首先本文介绍了管内单相流动和传热的基本理论,在调研国内外研究现状的基础上,选取了两类强化换热技术,并建立了新型换热强化螺旋缠绕管,建立了物理和数学模型,利用ICEM软件对几何模型划分了网格,并进行了网格无关性验证,利用Fluent软件进行了数值模拟,并将模拟结果同实验结果进行了对比,验证了模型的准确性,选取了评价强化换热效果的准则数。然后介绍了析因实验的基本理论,分析了两类强化管的物理模型,确定了影响两类强化管流动特性、传热特性和综合强化特性的4个结构参数,根据相关文献和工程资料,设置了各因子的水平,设计并进行了两水平全因子实验,利用析因实验方法进行了分析,确定了显著... 

【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校

【文章页数】：82 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

世界一次能源消费占比（1966~2016）

强化换热技术的目的有：提高传热系数，减量，降低流动阻力，减少能量消耗。目的，人类积极研究了各种形式的强化换热方文献和专利的总结，强化换热领域的研究工l.[6]预测随着时间的推移，该领域的文献数量图 1-1 世界一次能源消费占比（1966~2016）

大型LNG绕管式换热器


本文编号：2992720