同轴套管间涡旋流动及强化传热数值模拟

• 作者: 叶立 彭华俊 林海波 童正明
• 来源期刊: 水资源与水工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 泰勒涡 涡旋流 强化传热 流场 温度场
• 年，卷（期）: 2014,（6）
• 页码范围: 113-117
• 页数: 5页
• 分类号: TK124
• 字数: 3886字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11705/j.issn.1672-643X.2014.06.024

摘要

相对旋转两同轴套管间的涡旋流动，能够带来二次流强化传热传质作用，在航空、水处理、生态保护、生物工程和膜分离等领域都具有广泛的应用价值。本文使用Fluent软件，对同轴套管间涡旋流动及传热特性进行数值模拟，考察了内管转速、内外管壁面温差等操作参数变化对同轴套管间流体传热性能的影响，分析了涡旋流动与传热效率之间的关联关系。模拟结果表明：内管转速增加在流场中形成泰勒涡，涡流扰动增大了高温壁面与流体间的热流密度，增强了流体传热效率。增大内外管壁面温差，也可加强流体传热性能，但其强化作用不及内管转速的强化作用显著。受流场中泰勒涡影响，流体速度、温度及热流密度沿轴向的分布都呈正弦状周期性波动，在相邻两涡交界面处，流体传热性能最好，在涡中心处的传热性能最差。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	童正明	上海理工大学能源与动力工程学院	60	228	9.0	12.0
2	叶立	上海理工大学能源与动力工程学院	42	154	7.0	10.0
3	林海波		10	19	3.0	3.0
4	彭华俊	上海理工大学能源与动力工程学院	2	8	2.0	2.0