翅片管換熱器結構具(ju)有優(you)越的性能:提(ti)高殼(ke)程(cheng)傳熱(re)系數,壓(ya)降比弧形折流(liu)(liu)板(ban)(ban)小,減少殼(ke)程(cheng)結垢,減少流(liu)(liu)體流(liu)(liu)動振動,降低維護成本。 這(zhe)種結構一(yi)經(jing)提(ti)出(chu),就引起了學者們的廣泛關注,針對(dui)螺(luo)旋(xuan)隔板(ban)(ban)的優(you)化進行(xing)(xing)了大量(liang)的研究(jiu)。 張等。 對(dui)不(bu)同隔板(ban)(ban)的導熱(re)油冷卻器進行(xing)(xing)了實(shi)驗研究(jiu),分別對(dui)拱形隔板(ban)(ban)和重(zhong)疊螺(luo)旋(xuan)折流(liu)(liu)板(ban)(ban)進行(xing)(xing)了研究(jiu)。 小,壓(ya)力損(sun)失也小。
螺(luo)(luo)(luo)旋折(zhe)(zhe)流(liu)(liu)板(ban)(ban)換(huan)(huan)熱(re)器(qi)的(de)單位壓降(jiang)傳(chuan)熱(re)系數較高(gao),選擇螺(luo)(luo)(luo)旋角和重疊比(bi)可顯著(zhu)提高(gao)螺(luo)(luo)(luo)旋折(zhe)(zhe)流(liu)(liu)板(ban)(ban)殼管(guan)式換(huan)(huan)熱(re)器(qi)的(de)綜合熱(re)性能。 通過(guo)實驗對比(bi)連續螺(luo)(luo)(luo)旋折(zhe)(zhe)流(liu)(liu)板(ban)(ban)和拱形(xing)折(zhe)(zhe)流(liu)(liu)板(ban)(ban)換(huan)(huan)熱(re)器(qi),發現與傳(chuan)統(tong)拱形(xing)折(zhe)(zhe)流(liu)(liu)板(ban)(ban)換(huan)(huan)熱(re)器(qi)相比(bi),在相同(tong)的(de)壓降(jiang)下,螺(luo)(luo)(luo)旋折(zhe)(zhe)流(liu)(liu)板(ban)(ban)換(huan)(huan)熱(re)器(qi)的(de)傳(chuan)熱(re)系數可提高(gao)超(chao)過(guo)10%。
導熱(re)(re)(re)(re)(re)油(you)流(liu)(liu)(liu)經換(huan)熱(re)(re)(re)(re)(re)器(qi)(qi)殼(ke)(ke)程(cheng),冷水逆(ni)流(liu)(liu)(liu)流(liu)(liu)(liu)經管程(cheng)。 實驗和(he)數值結果表(biao)明,殼(ke)(ke)程(cheng)傳熱(re)(re)(re)(re)(re)系(xi)數隨殼(ke)(ke)程(cheng)流(liu)(liu)(liu)量的(de)增(zeng)加(jia)(jia)而增(zeng)加(jia)(jia)。 單層(ceng)螺旋折(zhe)(zhe)(zhe)流(liu)(liu)(liu)板(ban)(ban)換(huan)熱(re)(re)(re)(re)(re)器(qi)(qi)的(de)傳熱(re)(re)(re)(re)(re)能力(li)是弓形(xing)折(zhe)(zhe)(zhe)流(liu)(liu)(liu)板(ban)(ban)換(huan)熱(re)(re)(re)(re)(re)器(qi)(qi)的(de)75%,而壓力(li)僅為后者的(de)50%,可見在相同(tong)的(de)泵耗功率(lv)下,螺旋折(zhe)(zhe)(zhe)流(liu)(liu)(liu)板(ban)(ban)換(huan)熱(re)(re)(re)(re)(re)器(qi)(qi)比弓形(xing)折(zhe)(zhe)(zhe)流(liu)(liu)(liu)板(ban)(ban)換(huan)熱(re)(re)(re)(re)(re)器(qi)(qi)效率(lv)更(geng)高。 板(ban)(ban)式換(huan)熱(re)(re)(re)(re)(re)器(qi)(qi)傳熱(re)(re)(re)(re)(re)系(xi)數更(geng)高,雙(shuang)層(ceng)折(zhe)(zhe)(zhe)流(liu)(liu)(liu)板(ban)(ban)換(huan)熱(re)(re)(re)(re)(re)器(qi)(qi)的(de)傳熱(re)(re)(re)(re)(re)系(xi)數比單層(ceng)折(zhe)(zhe)(zhe)流(liu)(liu)(liu)板(ban)(ban)換(huan)熱(re)(re)(re)(re)(re)器(qi)(qi)高10%,因為雙(shuang)層(ceng)螺旋折(zhe)(zhe)(zhe)流(liu)(liu)(liu)板(ban)(ban)減少了流(liu)(liu)(liu)量流(liu)(liu)(liu)體進入(ru)間隙的(de)同(tong)時(shi),對殼(ke)(ke)程(cheng)流(liu)(liu)(liu)體的(de)擾動加(jia)(jia)大,使流(liu)(liu)(liu)體湍流(liu)(liu)(liu)強度更(geng)加(jia)(jia)明顯。
張等。 對(dui)不(bu)同(tong)螺旋角的(de)重(zhong)疊(die)螺旋擋板(ban)進(jin)行實驗和(he)數值模擬(ni),采用周期模型(xing),并與實驗數據進(jin)行比(bi)較,驗證其正確性。 通過改變不(bu)同(tong)的(de)螺旋角(30°、40°、50°)研(yan)究(jiu)流體的(de)傳熱和(he)壓(ya)降特性。
對不同螺旋隔板的間隙進行了數值研究,發現當隔板之間的間隙減小時,壓降損失增加。 在相同的入口流速下,較大的分離器間隙會導致較低的傳熱系數。 在相同的壓降下,較大隔板間隙的換熱系數較高,連續螺旋隔板換熱器在所有模擬工況中傳熱系數高。翅片管換熱器(qi)螺(luo)旋(xuan)折(zhe)(zhe)流板的(de)(de)(de)加工和(he)(he)安裝過程雖然(ran)比較復雜,但與弓形折(zhe)(zhe)流板相(xiang)比,可以(yi)大大減少(shao)流體的(de)(de)(de)返(fan)混和(he)(he)死區現象,而且(qie)兩(liang)個(ge)折(zhe)(zhe)流板的(de)(de)(de)重(zhong)疊也可以(yi)減少(shao)旁路流量。螺(luo)旋(xuan)板在不同(tong)工質下的(de)(de)(de)不同(tong)螺(luo)旋(xuan)角(jiao)、重(zhong)疊度和(he)(he)排(pai)列方式等還(huan)有(you)待(dai)進一(yi)步(bu)研究。