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利用Fluent软件,在矩形翅片椭圆管尺寸给定的情况下,对椭圆管几何中心发生偏置的管外空气侧层流流动与换热进行数值研究,分析偏置距离与椭圆管短轴半径之比Δx/b和空气流速u对翅片管空气侧换热和流动的影响。结果表明,在计算的u范围内,随着u的增加,努赛尔数Nu逐渐增加,Δx/b=0. 5的翅片管努赛尔数Nu比Δx/b=-0. 5的翅片管增大约4. 83%~8. 7%;阻力系数f的变化不是特别显著,Δx/b=0. 5的翅片管阻力系数f比Δx/b=-0. 5的翅片管增加约4. 0%。就翅片效率而言,Δx/b=-0. 5时翅片的效率最高;就散热量而言,Δx/b=0. 5的翅片管比Δx/b=-0. 5的翅片管散热量增大2. 36%~4. 43%。 相似文献
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研究了平片圆管表面,开缝片圆管和开缝片椭圆管表面的流动和换热特性。翅片表面的缝为辐射布置,下游布置较多的缝。椭圆管的长短轴之比为2.25,与圆管具有相同的周长。研究结果表明,两种开缝片的换热量远大于平片,椭圆管开缝片的压降低于圆管开缝表面。在泵功消耗减少2.5%时,椭圆管开缝的换热量比圆管开缝高7%。椭圆管虽不能改善温度梯度和速度场的协同,然而压降远低于圆管开缝片,使其具有较好的综合特性。 相似文献
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散热器翅片结构对流体流动及换热过程影响的数值仿真研究 总被引:1,自引:1,他引:1
用CFD软件FLUENT对散热器常用的平翅片和波纹翅片表面的流体流动及换热过程进行了数值模拟,获得了翅片表面的流场、温度场、压力场以及换热量、换热系数的变化规律。模拟结果表明在相同气流量的条件下,波纹翅片的压力损失比平翅片的大,平均表面换热系数及换热量均比平翅片的高,翅片的形状结构对流场分布和强化换热效果的影响较大。 相似文献
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利用Fluent流体分析软件,通过平均壁面温度代替热边翅片影响的方法对板翅式热交换器结构进行简化分析,并将仿真分析结果与风洞试验结果进行对比,获得一套用于新型高效冷边翅片开发行之有效的分析方法。 相似文献
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对制冷剂R134A在花柄管管内单向流动传热特性及温度场进行CFD数值模拟研究,结果表明:在同一质量流速下,螺旋花柄管的努塞尔数和阻力系数均随螺旋导程的增加而降低,在同一螺旋导程下,螺旋花柄管的努塞尔数和阻力系数均随质量流速的增加而增加,当PEC1时,螺旋花柄管的综合性能均高于花柄管,在螺旋花柄管内流体做旋流运动,有效增加了湍流程度,提高了换热效率,且螺旋流动可有效避免结垢。 相似文献
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蓄热式换热器是高温有机化合物废气氧化器的核心部件之一。提出了一种带有赤藓糖醇相变材料的翅片缩放管式蓄热体,并用数值模拟的方法对蓄热体蓄放热过程的热工特性进行研究,分析了翅片厚度对蓄热体传热性能的影响。模拟结果表明:翅片缩放管(翅片厚2 mm )在蓄/放热阶段的传热速率分别比光管缩放管高13%和9%,一定条件下适度增加翅片厚度有助于提高蓄热体的蓄放热性能。所得结论为今后翅片缩放管相变蓄热体的优化设计提供了理论依据。 相似文献
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提出了一种圆管倾角渐增波纹翅片的管翅式换热器,利用FLUENT软件对其空气侧的流体流动和换热过程进行了数值模拟,得到了翅片通道中心面上的温度场和压力场的分布情况及平均传热系数、努赛尔数与速度的关系。并将其强化传热效果与倾角均匀波纹翅片换热器进行对比分析,结果表明倾角渐增波纹翅片比倾角均匀波纹翅片的传热效果更好,更节能。 相似文献
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选取矩形换热器的最基本换热单元,通过数值模拟方法对不同截面尺寸的矩形通道换热器的流动和换热特性进行了探究。研究发现:在截面高宽比相同的情况下,随着水力直径的增加,流动阻力逐渐减少,传热性能下降,但换热器的综合换热性能提高;当中心矩形截面面积不变的前提下增大截面高宽比,水力直径不断降低,流动阻力随之增大,换热性能与高宽比并非为线性关系,在研究范围内高宽比为4的结构换热效果最佳。 相似文献
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笔者从理论的角度出发,在实验的基础上,对管壳式换热器的数值模拟进行了分析,并对它的传热强化进行了阐述。 相似文献
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对钉头管自支承式换热器的结构进行合理简化,建立数值模型,用FLUENT软件对其温度场和流场进行数值模拟,分析比较了钉头管自支承式换热器对空气、水、润滑油3种介质的强化传热效果。结果表明钉头管自支承式换热器对粘度较小的空气介质效果更明显,其强化传热系数可达光管结构的1.7倍左右,压降为光管结构的1.04-1.08倍。 相似文献
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应用计算流体力学(CFD)和数值传热学方法,建立了可拆式螺旋板换热器内部流动与传热的数学模型,模拟得到了其内部压力场和温度场的分布情况,同时讨论了流体流速和流道间距对换热器性能的影响.结果表明,几何结构一定时,适当提高油侧流速比提高水侧流速对强化传热更经济有效,而在流量一定情况下,流道间距的确定必须兼顾传热-压降性能和金属板材消耗量综合权衡.这些模拟结果对可拆式螺旋板换热器的优化设计以及运行参数的调试具有重要的参考价值和指导意义. 相似文献
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基于计算流体力学数值模拟的板式换热器传热与流动分析及波纹参数优化 总被引:4,自引:0,他引:4
基于计算流体力学(Computational fluid dynamics,CFD)方法对板式换热器整板和局部计算域进行数值模拟。建立1 000mm数量级冷热双流道的人字形板式换热器整板片的流动及换热计算模型,利用FLUENT软件对集中供暖系统中的水-水换热工况进行模拟研究,分析冷热流体在换热器中的流动形态以及换热情况;与此同时建立200 mm×200 mm冷热双流道的局部计算域模型,对不同波纹倾角β,波纹截距λ的板片单元进行模拟分析,根据波纹参数对板式换热器的流动及换热情况的影响优化波纹参数。结果表明,整板LPM77板片流道中流体分布十分不均,且人字形尖点和流道边缘处流速较低,湍流程度较小,换热效果较差;随着波纹倾角β增大,板片换热能力先增后减,极值点在β等于60°左右,流体的压降同样先增后减,然而压降的最大值点出现在60°之后。综合考虑换热情况以及流动压降,一般工况下波纹倾角β选择在60°左右较为适宜;随波纹截距λ增大,流体的换热性能以及流动压降均呈现降低趋势,波纹截距λ对压降的影响程度大于波纹倾角β对其的影响。 相似文献