三维变形管MVR蒸发器的强化传热数值研究

• 作者: 刘世杰 张洁娜 朱冬生 林成迪 涂爱民
• 来源期刊: 高校化学工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: MVR蒸发器 三维变形管 强化传热 数值模拟
• 年，卷（期）: 2018,（6）
• 所属期刊栏目: 传递现象与单元操作
• 页码范围: 1307-1313
• 页数: 7页
• 分类号: TK124
• 字数: 3733字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1003-9015.2018.06.009

摘要

蒸发器的换热性能对MVR (mechanical vapor recompression)系统有着重要影响.利用FLUENT软件,以水为介质,在雷诺数13000＜ Re＜ 110000,研究了三维变形管的不同结构参数对管内传热与压降性能的影响,拟合出了计算准则关联式.模拟结果显示:由于受到离心力的作用,流体在三维变形管内产生了垂直于主流方向上的二次流,促进了边界层与主流区的径向混合,强化了传热;三维变形管的扭距S越小,长短轴比A/B值越大,强化传热效果越好,但同时压降也会增大;综合换热性能在13000＜ Re＜ 60000随着雷诺数Re的增大迅速减小,在60000＜ Re＜ 110000随雷诺数Re增大而逐渐趋于平稳,但仍然优于光滑直圆管,减小扭距S值比增大长短轴比A/B值更有利于提高管内综合强化传热性能.将三维变形管应用于MVR蒸发器中,节材效益显著.