丁胞强化传热管内的流动与传热性能研究

发布时间：2017-07-26 10:10

  本文关键词：丁胞强化传热管内的流动与传热性能研究

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【摘要】：以螺旋丁胞管为数值模拟对象,采用周期性边界条件,利用标准k-ε湍流模型和SIMPLE算法,研究了管内湍流的流动与传热性能。模拟结果表明,流体在流经丁胞前端时壁面附近有较大的径向速度分量,最大达主流速度的34.6%,有效地增强了湍流度。管内局部换热强度的分布对应于丁胞突起也呈周期性变化,最大换热系数是光管的2.48倍,而平均换热系数则是光管的1.7倍。丁胞的结构优化能使换热最大增强1.6~2.74倍,同时阻力系数(f/f_0)~(1/3)增加1.54~1.63倍;丁胞的相对深度h/d存在的最优值在0.20~0.25之间;具有较小排列密度的丁胞管减阻效果更显著。以无量纲参数h/d、Re和D~2/pl拟合的Nu数和阻力系数f的关系式误差均在10%以内。
【作者单位】： 华中科技大学能源与动力工程学院;
【关键词】： 螺旋丁胞管 强化传热 相对深度 排列密度 关系式拟合
【基金】：国家重点基础研究发展计划(No.2013CB228302) 国家自然科学基金资助项目(No.51376069)
【分类号】：TK124
【正文快照】： 0引言 对于强化传热技术,不仅要关注其减热阻的性能,还需考虑其减流动阻力的特性。被动强化换热技术(如粗糙表面、扩展表面、插入物或添加物、纵向涡发生器等)除了传送流体工质的功率消耗外,不需要增加额外的设备,获得了广泛的应用p,2i。火力发电、冶金、钢铁等工业中广泛使，

本文编号：575856