發(fā)布時間：2017-11-21 00:27

  本文關(guān)鍵詞：高效油冷卻器的傳熱強化及其評價方法研究

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【摘要】：油冷卻器廣泛使用在機械工業(yè)中,是量大面廣的通用型換熱器,其換熱結(jié)構(gòu)多樣,傳熱強化手段各不相同。本文通過數(shù)值模擬和實驗測試的方法對高效油冷卻器的傳熱和阻力性能進行研究,首先通過流固耦合模型對疊片式油冷卻器翅片間流體流動場及傳熱進行分析,并研究翅片間距、翅片高度對油冷卻器綜合性能的影響;其次對一系列翅片結(jié)構(gòu)相同的油冷卻器進行性能測試,分析其規(guī)律并擬合出傳熱與阻力性能關(guān)聯(lián)式;最后對不同結(jié)構(gòu)油冷卻器進行實驗對比研究,分析其強化傳熱機理及性能變化特點,結(jié)合工程需要提出一種基于傳熱成本的油冷卻器傳熱強化評價方法,并將其應(yīng)用在實驗測試中,以驗證其合理性。論文得出的主要結(jié)論如下:(1)翅片間流體流動分布不均勻,在換熱管后存在流動滯留區(qū);翅片表面溫度高于基管溫度,離基管距離越遠其溫度越高,導(dǎo)致翅片效率較低;對比分析翅片間距、翅片高度對傳熱與阻力性能的影響。(2)對翅片結(jié)構(gòu)相同的7臺油冷卻器進行性能測試,分析發(fā)現(xiàn)其傳熱因子j及摩擦因子f的大小主要與殼側(cè)雷諾數(shù)Re有關(guān),擬合出相應(yīng)Re范圍內(nèi)的傳熱與阻力性能關(guān)聯(lián)式。(3)對疊片式油冷卻器、針翅管油冷卻器和螺紋管油冷卻器進行實驗對比研究,使用單位壓降下熱流量Q/?P為評價指標時得知:疊片式油冷卻器在小流量時綜合性能優(yōu)良,但隨流量增大其綜合性能惡化,而針翅管油冷卻器的綜合性能優(yōu)良,能夠適應(yīng)各種流量情況,但是考慮到其制造成本較高,針翅容易斷落等問題,使得通用性較好的螺紋管油冷卻器在大流量時具有應(yīng)用的價值;使用JF因子為評價指標時可得知疊片式油冷卻器表面綜合性能隨流速的增大出現(xiàn)惡化。(4)對測試結(jié)果進行分析,將影響油冷卻器傳熱性能的因素進行分類,使用熱尺寸KA為油冷卻器自身傳熱能力的特征數(shù),以單位熱尺寸的制造成本CKA為綜合性能評價指標提出一種基于傳熱成本的油冷卻器性能評價方法,該評價方法綜合考慮油冷卻器的傳熱能力及制造成本,為油冷卻器的設(shè)計及選型提供依據(jù)。
【學(xué)位授予單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TK172

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前5條

1 姜磊;季民河;;技術(shù)進步、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、能源消費結(jié)構(gòu)與中國能源效率——基于嶺回歸的分析[J];當代經(jīng)濟管理;2011年05期

2 徐國泉;姜照華;;技術(shù)進步、結(jié)構(gòu)變化與美國能源效率的關(guān)系[J];科學(xué)學(xué)與科學(xué)技術(shù)管理;2007年03期

3 楊小瓊,王啟杰,王曉軍;翅片管接觸熱阻的理論預(yù)測和試驗研究[J];化工學(xué)報;1996年04期

4 趙宏林,黃玉美,徐潔蘭,蔣路玉,張文河,盛伯浩;常用結(jié)合面接觸熱阻特性的試驗研究[J];西安理工大學(xué)學(xué)報;1999年03期

5 魏小兵;江楠;曾紀成;;新型縱向流油冷卻器傳熱性能及壓降的試驗研究[J];壓力容器;2012年06期

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 汲水;螺旋折流板管殼式換熱器殼程流動與傳熱機理分析與性能研究[D];山東大學(xué);2011年

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本文編號：1209076