雨滴型凹坑流道换热板流动换热性能与优化

• 作者: 尹德荣 张楠 曹海亮 郭志强 黄丹
• 来源期刊: 热科学与技术
• 学科: 工学
• 关键词: 雨滴型凹坑 板式换热器 强化传热 多目标优化 数值分析
• 年，卷（期）: 2018,（2）
• 页码范围: 124-131
• 页数: 8页
• 分类号: TK172
• 语种: 中文
• DOI: 10.13738/j.issn.1671-8097.017059

摘要

基于WORKBENCH,研究了雨滴型凹坑流道换热板的流动换热性能,并对其进行多目标优化研究.以努塞尔数Nu,阻力系数f,综合传热性能η为目标函数,考察了凹坑的前缘半径R1,后缘半径R2,凹坑深度Hd,凹坑间距P等结构参数对雨滴型凹坑流道各优化目标的影响.结果表明:雨滴型凹坑流道内的流动分离和涡流碰撞增强了湍流强度,有效强化了传热,并且高传热区出现在凹坑后缘.雨滴型凹坑板的Nu是平板的1.9～4.5倍,阻力系数是平板的2.3～3.5倍,η可达1.42～3.04.凹坑深度Hd对Nu、f、η影响都比较显著,而凹坑间距P对这三者的影响都比较小,当3.5 mm<Hd<4.5 mm且25.0 mm<R1<30.0 mm时有较好的η.通过对雨滴型凹坑板在1358≤Re≤6926的数据结果进行关联,得到了凹坑板流动换热的准则关系式.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	郭志强	郑州大学化工与能源学院	10	27	2.0	5.0
3	张楠	郑州大学化工与能源学院	101	269	8.0	12.0
4	曹海亮	郑州大学化工与能源学院	21	132	8.0	10.0
5	黄丹	郑州大学化工与能源学院	5	14	2.0	3.0
8	尹德荣	郑州大学化工与能源学院	1	1	1.0	1.0