涡发生器对矩形截面螺旋细通道内液体传热与熵产的影响

• 作者: 冯振飞 吴佩霖 李欢 林清宇 艾鑫
• 来源期刊: 轻工机械
• 学科: 工学
• 关键词: 传热 涡发生器 螺旋细通道 矩形截面 RNGκ-ε湍流模型 熵产
• 年，卷（期）: 2020,（1）
• 所属期刊栏目: 研究·设计
• 页码范围: 28-34
• 页数: 7页
• 分类号: TK124
• 字数: 4587字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1005-2895.2020.01.006

摘要

为探究湍流状态下涡发生器对矩形截面螺旋细通道传热与熵产的影响,课题组采用RNGκ-ε 湍流模型对内置5种不同涡发生器的螺旋细通道的传热和熵产进行了数值研究.选取的涡发生器结构为具有相同长宽高的矩形、棱形、椭圆形及2种放置方式不同的三角形.在热流密度300 kW/m2和雷诺数Re 4500～12000的条件下,对内置不同涡发生器的螺旋细通道与光滑螺旋细通道的摩阻系数、努塞尔数、热阻和总熵产进行分析.结果表明:在研究的雷诺数范围内,5种加入涡发生器结构的通道内流体努塞尔数、摩阻系数均大于光滑通道,热阻均低于光滑通道;当Re<7500时总熵产率均低于光滑通道,而7500<Re<12000时反之.几种涡发生器结构中矩形涡发生器结构能源利用率最佳.