圆孔翅片管换热器的传热与压降特性

• 作者: 刘茂林 吴伟伟 朱荣鑫 李国柱 王厚华 王清勤
• 来源期刊: 煤气与热力
• 学科: 工学
• 关键词: 翅片管换热器 开圆孔 传热强化 压降特性 数值模拟
• 年，卷（期）: 2017,（11）
• 所属期刊栏目: 供热设备与材料
• 页码范围: 24-31
• 页数: 8页
• 分类号: TU831.7
• 字数: 5736字
• 语种: 中文

摘要

采用Fluent软件,对翅片管换热器中单翅片的传热(以翅片表面努塞尔数表征)与压降(以摩擦因子表征)特性进行模拟研究,对开圆孔翅片的传热强化效果进行评价.基于正交实验设计思路,以孔径和圆孔与基管位置为变量,设计了9组圆孔翅片,比较了平翅片(翅片表面未开圆孔的翅片)与9组圆孔翅片的表面努塞尔数、摩擦因子,筛选出传热强化效果最好的圆孔翅片.为揭示圆孔翅片强化传热的机理,根据Fluent软件模拟结果,对平翅片、圆孔翅片(传热强化效果最好的圆孔翅片)表面的温度场以及翅片横截面处翅片温度场及翅片表面空气温度场、速度场进行模拟分析.在空气雷诺数为480、960、1 440、1 920时,9组圆孔翅片的翅片表面努塞尔数比平翅片分别提高4％ ～ 12％、6％～21％、7％～23％、8％ ～ 24％,且所有翅片的摩擦因子相差不超过10％,说明平翅片表面开圆孔实现了传热强化,与圆孔位置相比,孔径对传热效果的改善影响更大.翅片表面的圆孔可有效阻碍其表面温度边界层、速度边界层的发展,增强气流扰动,有效强化翅片传热性能.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王厚华	重庆大学城市建设与环境工程学院	65	612	15.0	21.0
2	王清勤		106	1036	18.0	28.0
3	李国柱		34	295	10.0	16.0
4	朱荣鑫	重庆大学城市建设与环境工程学院	8	96	4.0	8.0
8	吴伟伟		9	4	1.0	1.0
9	刘茂林		5	37	3.0	5.0