倾斜螺旋片强化的套管换热器数值模拟

• 作者: 向飒 夏春杰 王定标 董永申
• 来源期刊: 浙江大学学报（工学版）
• 学科: 工学
• 关键词: 倾斜螺旋片 计算流体力学 火积耗散
• 年，卷（期）: 2015,（2）
• 页码范围: 309-314
• 页数: 6页
• 分类号: TK172
• 字数: 3818字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3785/j.issn.1008-973X.2015.02.017

摘要

为了减小螺旋片强化的套管换热器的摩擦阻力系数 f ，提出倾斜螺旋片强化的方法．基于RNG k‐ε模型对倾斜螺旋片强化的套管换热器进行模拟；将 Re＝2362～16860的螺旋升角α＝35°，螺旋片倾斜角β＝5°、10°、15°时的传热性能与光滑管以及α＝35°的普通螺旋片强化管的传热性能进行对比；考察 f、N u和综合传热性能PEC值的变化规律；并运用火积耗散理论对传热性能进行分析．结果表明：模拟结果与实验结果吻合较好，证明模拟方法是可行的；普通螺旋片和倾斜螺旋片均有强化传热的作用，与普通螺旋片相比，倾斜螺旋片能够有效地减小 f，且对 f的减小程度随着β的增大呈现先增大后减小的趋势，分别减小了1．7％～3．3％、12．5％～14．5％和6．3％～7．8％；N u随着β的增大呈现先减小后增大的趋势，但变化不大；倾斜螺旋片的 PEC值均高于普通螺旋片，当β＝10°时PEC值最高，相对于普通螺旋片的1．26～1．62，增大到1．38～1．71；采用倾斜螺旋片强化的火积耗散率均低于采用普通螺旋片强化的火积耗散率，当β＝10°时，火积耗散率最小，与等泵功条件下所得出的结论吻合．

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王定标	郑州大学化工与能源学院	112	1346	18.0	31.0
2	向飒	郑州大学化工与能源学院	47	358	10.0	15.0
3	董永申	郑州大学化工与能源学院	6	54	4.0	6.0
4	夏春杰	郑州大学化工与能源学院	8	56	4.0	7.0