新型人字形组合板式换热器及导流区的数值模拟

发布时间：2017-08-18 15:02

  本文关键词：新型人字形组合板式换热器及导流区的数值模拟

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【摘要】：基于计算流体动力学(Computational fluid dynamics,CFD)方法,运用SOLIDWORKS三维建模软件和FLUENT软件对一种新型人字形组合板式换热器及四种新型导流区进行研究。分析了不同设计参数的新型人字形组合板式换热器换热系数和压降,得到优化后的设计参数;从流型、压降、出口流体均匀分配程度等方面对市面上常见的2种导流区进行分析,在此基础上提出4种新型导流区,通过数值模拟研究其导流效果。结果发现:新型人字形组合板式换热器J型板较市面上常见的M型板的综合性能更优。当组合板中大波纹倾角板片(②板片)的倾角为60°,波纹截距为18 mm、16 mm或者14 mm中某一值时,随着组合板中小波纹倾角板片(①板片)波纹倾角增大,无论是冷流体还是热流体,表面传热系数和压降均增大。当①板片的波纹倾角为30°或40°,②板片的波纹截距变化对组合板片的性能影响不大;当1板片的波纹倾角为50°,②板片的波纹截距变化对组合板片的性能影响较大。导流区的设计对流体分布情况起主要影响作用。市面上常见的某种常规型导流区导流效果差,压降大,某公司M系列巧克力块型的导流区导流效果较好,压降小。4种新型导流区比常规型导流区的导流效果更好,压降介于常规型和巧克力块型之间,其中新型导流区Ⅲ的导流效果最好,压降很小。
【作者单位】： 天津大学中低温热能高效利用教育部重点实验室;天津市津能技术中心;
【关键词】： 板式换热器 导流区 压降 流动 数值模拟
【基金】：国家高技术研究发展计划(863计划,2012AA051103) 天津市科技支撑重大(11ZCZDGX19800)资助项目
【分类号】：TK172
【正文快照】： 流动时的分配性能分别进行了研究,并进一步分析0前言了换热器并联流道数、工作流体流量和进口干度变化对分配器流动分配性能的影响。研究结果表明分板式热交换器换热效率高,结构紧凑,广泛应配器提高流体分配均匀性,并联流道数对流体分配用于各行业。它由很薄的波纹金属板片叠

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