内插不同扭曲涡产生器管内层流流动与传热特性的数值研究

发布时间：2021-03-17 11:09

　　能源问题的日趋紧张促使换热器向着质轻、低损耗的方向改进,同时也使管内强化传热技术得到了快速发展。扭带是结构最简单的内插扰流元件,被广泛用于强化管内换热,对强化低雷诺数流体或高普朗特数流体的对流换热十分有效,但同时也会增加管内流体的压降和阻力。为了减小管内流体的摩擦阻力和形体阻力,对扭带进行改进得到了一种扭曲涡产生器,并在此基础上提出了一种扭曲中空涡产生器。本文首先对圆管内插不同形状的扭曲涡产生器管内层流流动与传热进行了数值模拟,对比了不同形状的涡产生器对管内流体流动与传热的影响;进一步分析了等腰梯形涡产生器结构参数对管内流体流动与传热的影响;研究了管内插扭曲中空涡产生器管内流体流动与传热特性;对比了不同内插件对管内流体流动与传热的影响;分析了内插不同内插件管内二次流强度与的对流换热的关系。研究发现:（1）在扭带裁去部分面积相同的情况下,涡产生器形状对管内对流换热有一定影响,换热能力最强的是等腰梯形涡产生器,直角梯形涡产生器次之,矩形涡产生器的换热能力最差。（2）管内插不同形状的涡产生器后,沿主流方向x=0.29⁰.333m的范围内,流体流动处于充分发展阶段,沿主流... 

【文章来源】：兰州交通大学甘肃省

【文章页数】：66 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

涡产生器结构示意图

计算域模型

计算域网格

【参考文献】：
期刊论文
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[2]横纹槽管内插扭带复合强化传热的试验研究[J]. 雷诗毅,郭亚军,桂淼,毕勤成.  机械工程学报. 2016(24)
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博士论文
[1]扭带及涡产生器在管内诱导的二次流强度及其强化传热特性研究[D]. 林志敏.兰州交通大学 2011



本文编号：3087043