板翅式換熱器作為一種高效緊湊換熱器,在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域有著廣泛應(yīng)用。翅片作為板翅式換熱器中的核心部件,其結(jié)構(gòu)優(yōu)劣直接決定設(shè)備換熱效率的高低。近年來許多學(xué)者都采用數(shù)值模擬方法來研究新型翅片結(jié)構(gòu)的流動(dòng)傳熱特性。本論文以平直翅片和鋸齒翅片結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ),建立了單個(gè)翅片流道的傳熱和流動(dòng)模型,借助CFD軟件分別在恒定壁溫、恒定熱流密度和耦合熱邊界條件下進(jìn)行模擬仿真并對結(jié)果進(jìn)行分析,與其他學(xué)者的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對比驗(yàn)證,并對翅片結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)優(yōu)化。研究內(nèi)容和結(jié)果如下:(1)平直翅片的模擬結(jié)果表明:流道入口處流體和壁面溫差較大,入口處努塞爾數(shù)Nu遠(yuǎn)高于流道中的Nu。隨著流體升溫,與壁面溫差減小,Nu降低并趨于平穩(wěn)。三種熱邊界條件下努賽爾數(shù)Nu和傳熱因子j均隨雷諾數(shù)的升高而降低,恒定壁溫條件和耦合條件下流道Nu的計(jì)算結(jié)果相差為5.95%;恒定熱流條件與恒定壁溫條件的結(jié)果相差為16%,與耦合條件的結(jié)果相差為11.4%。因此Nu在恒定熱流密度條件下最高,在恒定壁溫條件與耦合條件下則較為接近。(2)對平直翅片加裝擾流柱和擾流片結(jié)構(gòu),與原結(jié)構(gòu)的模擬結(jié)果對比分析得出:擾流結(jié)構(gòu)削薄了邊界層,強(qiáng)化了傳熱。三種結(jié)構(gòu)的傳熱因子j和阻力因...

【文章頁數(shù)】：79 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-1板翅式換熱器基本構(gòu)

陜西科技大學(xué)碩士學(xué)位論文式換熱器作為新型高效換熱器，其在制冷、石油化工、空氣分離、航和超導(dǎo)等領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用并帶來顯著的經(jīng)濟(jì)效益。式換熱器的結(jié)構(gòu)類型和特點(diǎn)式換熱器主要分為封頭、接管和芯體三部分。隔板隔開不同的工質(zhì)流熱面存在。在隔板之間添加翅片，翅片除了作為傳熱面以外還可以起隔板....

圖1-2常見的翅類型Figure.1-2Commonfintypes

板翅式換熱器翅片通道流場的數(shù)值模擬及結(jié)構(gòu)改進(jìn)的流體介質(zhì)，存放期間需防塵防水并定期檢查氮封壓力和補(bǔ)充氮?dú)�。的制造工序�?fù)雜，需經(jīng)過選材、切割、沖壓成形、清洗、組裝、釬焊等過程，對工藝要求極高。片的結(jié)構(gòu)類型和傳熱特點(diǎn)1-2所示是幾種常見的翅片結(jié)構(gòu)。不同的翅片適用于不同場合，我們態(tài)以....

圖2-1兩種典型傳熱條件[36]

工質(zhì)在換熱器流道內(nèi)流動(dòng)，與翅片壁面和上下隔板面充分接觸，冷熱熱量的傳遞。由Fourier定律可知，單位時(shí)間內(nèi)通過單位面積的熱量傳熱面積At成反比，即：tdtQAdx物體溫度只在x方向發(fā)生變化，熱流密度可以表示為：tQdtqAdx流體導(dǎo)熱系....

圖2-2翅流道傳熱Figure.2-2Heattransferinthefinchannel

-12）及（2-13）中：；))；流體溫度(K)。流體溫度計(jì)算平均值out2T，當(dāng)就能得到恒定熱流密度條件熱是依靠翅片結(jié)構(gòu)來增加換。板翅式換熱器的傳熱過程要布置為對流、逆流或交叉如圖2-2所示，冷熱流體流量，二次傳熱的傳熱過程沿翅片導(dǎo)熱類似于長桿導(dǎo)熱，度）。

本文編號：3920701