正弦型波纹管二次流强化换热模拟研究

• 作者: 刘义保 吴文杰 张国书 江嘉铭 王合义 黄淑龙
• 来源期刊: 热力发电
• 关键词: 正弦型波纹管 二次流 强化换热 换热性能 传热系数 Fluent软件 数值模拟
• 年，卷（期）: 2020,（9）
• 所属期刊栏目: 热能科学研究
• 页码范围: 46-51
• 页数: 6页
• 分类号: TK172
• 语种: 中文
• DOI: 10.19666/j.rlfd.201912289

摘要

基于计算流体力学理论,采用全模型的数值模拟方法,对不同波纹周期和波峰高的正弦型波纹管进行了研究,分析了其管内流动与换热的规律.结果 表明:由于波纹管内螺旋二次流的存在,改善了雷诺数对正弦波纹管换热系数的影响,进一步提升了波纹管的换热性能,在湍流条件下,较小波纹周期和较大波峰高的波纹管换热性能更优;在相同条件下,通过改变波纹管的波纹周期,最高可使波纹管强化传热效果达到光滑直管的约4.1倍,改变波峰高最高可达到约4.5倍的强化效果;在实际工程应用中,可通过减小波纹周期或增加波峰高,强化波纹管流体产生二次流,从而降低其流体的流动阻力,以提升其换热性能.