基于CFD技术的某管式换热器结构改进

应用CFD技术,对工程用油-水列管式换热器进行了流场计算,分析了其换热性能。针对其热流场的缺陷,提出采用折流板技术对其结构进行改进设计,并对比分析了两种结构的折流板换热流场情况。结果表明:两种具有不同折流板结构的换热器均可消除局部温度过高的现象,相较而言,内圆式折流板散热器沿程阻力损失较小,效果较好。     

表面式换热器的分析

平衡分析法(简称分析法)是一种新颖的热力学分析法。本文以表面式换热器为例,对平衡分析法进行了有益的分析探讨:建立平衡方程,提出效率具体表达式,分析冷、热流体的温度和流动阻力对效率的影响等。     

三角形布管方式下两种换热器传热与流阻性能研究

采用CFD数值模拟方法和折流板换热器、帘式折流片换热器周期性全截面计算模型,对两种换热器在正三角形布管方式下的传热系数、阻力、综合性能随Re数的变化情况进行了数值研究.研究结果表明,两种换热器对应的换热系数和壳程压力损失均随Re数的增加而增大,折流板换热器的传热系数大于帘式折流片换热器,约是帘式折流片的1.32倍,但其阻力大幅高于帘式折流片换热器,是帘式折流片换热器的2.4倍左右,两种换热器的综合性能均随Re数的增大而下降,帘式折流片换热器的α/ΔΡ几乎是折流板换热器的2倍,体现了帘式折流片换热器在保持较高的传热效果的情况下,具有显著的流动减阻性能.     

纵流壳程换热器数值模拟的应用研究

提出采用数值模拟的方法研究纵流壳程换热器,以克服实验研究方式的不足．利用相似理论,确定换热器的数值模拟模型,分析了各结构参数变化对其传热和流动性能的影响,结果表明：单排管间布杆、减小折流栅间距、增大管束长径比均有利于传热,但同时也增大了流动阻力;并利用最小二乘法,进一步回归出纵流壳程换热器层流下的传热和流动阻力的准数关联式．显示出采用数值模拟方式对换热器进行研究和开发的显著优点     

管间距对涡产生器式扁管板式翅片传热的影响

应用萘升华传质／传热比拟技术，对涡产生器式叉排扁管板式翅片管换热器的板芯结构进行了模拟研究．分析了管间距变化情况下换热板芯的传热与阻力特性，对换热器换热性能做了综合评价，为板式翅片管换热器结构优化设计提供了理论依据．     

板翅式换热器的传热研究与热力学分析

在空调条件下研究了板翅式换热器作用表面式冷却器和加热器时的传热与阻力特性,根据热力学第二定律运用Ｙｏｎｇ分析了换热器的热力过程。     

板式换热器流体力学性能的研究

本文通过对板式换热器流体力学性能的研究,探讨了板片通道的弹性变形、角孔通道和程数等因素对板式换热器流体阻力的影响。提出了研究板式换热器流体力学性能的方法,由该法建立的板式换热器流体阻力准数关联式的一般形式为:E_n=C_m{C_pR(?)[1-C_A(1-CR(?))] C_N}式中 C_A,C_N 和 C_m 分别表示板式换热器的板片通道变形系数、角孔系数和多程系数。在四种组合形式86组实验数据中,按此式计算的结果与实测值吻合甚好,相对方差为2.13%。从而为板式换热器的最佳选型设计提供了计算方法和程序。     

铸造式折板换热器的设计与性能的测定

在综合折板式、板式、螺旋板式、板翅式换热器的基础上设计了一种新型换热器———铸造式折板换热器 .实验测定结果表明 :该换热器具有阻力小、传热系数大、流体分配均匀等优点     

铸造式折板换热器的设计与性能的测定

本文在综合折板式、板式、螺旋板式、板翅式换热器的基础上设计了一种新型换热器--铸造式折板换热器。实验测定结果表明该换热器具有阻力小、传热系数大、流体分配均匀等优点。     

百叶窗形和波形管片式换热器性能实验研究

对房间空调器所用百叶窗形和波形管片式换热器性能进行了实验研究，得出了当量放热系数、风阻力与片距、风速的关系式，并分析比较了两者性能．     

基于FLUENT的管壳式换热器壳程流场数值模拟研究

利用ANSYS参数化建模方法建立了管壳式换热器的参数化模型,在ANSYSFLUENT中对管壳式换热器壳程流体的流动与传热进行了数值模拟计算,得到换热器壳程流体温度场、速度场和压力场;分析了折流板间距及弦高对换热效率和壳程流体压降的影响,对于设计传热效率高、流体阻力小的换热器进行了有益探索。     

单程固定管板式换热器温差应力的计算

本文对单程固定管板式换热器提出了采用冷、热流体的沿程积分平均温度代替算术平均温度来计算壁温和温差应力的方法，并从温差应力和内压应力共同作用的情况考虑膨胀节的设置条件，导出了冷、热流体沿程积分平均温度的计算公式，并展示出，采用算术平均温差计算温差应力比采用积分平均温差可能大出几倍至十几倍。     

纵流壳程换热器数值模拟的应用研究

提出采用数值模拟的方法研究纵流壳程换热器,以克服实验研究方式的不足,利用相似理论,确定换热器的数值模拟模型,分析了各结构参数变化对其传热和流动性能的影响,结果表明,单排管间布杆、减小折流栅间距、增大管束长径比均有利于传热,但同时也增大了流劝阻;和并利用最小二乘法,进一步回归出纵流壳程换热器层流下的传热和流动阻力的关联式,显示出采用数值模拟方式对换热器研究和开发和显著优点。     

单程固定管板式换热器温差应力的计算

本文对单程固定管板式换热器，提出了采用冷、热流体的沿程积分平均温度代替算术平均温度来计算壁温和温差应力的方法，并从温差应力和内压应力共同作用的情况下考虑膨胀节的设置条件．导出了冷、热流体沿程积分平均温度的计算公式。并展示出．采用算术平均温差来计算温差应力，比采用积分平均温差，可能大出几倍至十几倍．     

热管换热器在通风换气中的应用研究

针对普通住宅日常通风换气的特点设计出一台小型热管式通风换热器,并在不同的风量和室内外温差条件下对其热回收效率进行了实验研究.实验结果表明,该小型热管式通风换热器的热回收效率高,阻力损失小,节能效果显著.     

顺、逆流换器温度分布曲线的形状分析

导出了冷、热流体的温度分布式，分析了顺、逆流换热器温度分布曲线的形状。     

单程固定管板式换热器温差应方的计算

本文对单程固定管板式换热器提出了采用冷、热流体的沿程积分平均温度代替算术平均温度来计算壁温和温差应力的方法,并从温差应力和内压应力共同作用的情况考虑膨胀节的设置条件,导出了冷、热流体沿程积分平均温度的计算公式,并展示出,采用算术平均温差计算温差应力比采用积分     

管壳式换热器壳侧三维流场模拟

建立了管壳式换热器的简化模型，利用ANSYS模拟软件，对管壳式换热器的壳侧三维流场进行了模拟计算，得到了不同排列方式下及入口流速的情况下换热器模型的壳侧流场，并用实验测得的换热器壳程总压降进行了对比验证，证实了结果的可靠性。分析了管壳式换热器换热管的两种不同排列方式下流场的差异和流场对换热器失效的影响，提出了换热器管束失效的预防措施。     

大型纵流壳程换热器三维流动与传热数值模拟

针对目前弓形折流板管壳式换热器采用分布阻力、容积多孔度等概念来计算壳程流体流动的方法 ,根据纵流壳程换热器的结构特点和流动特点 ,探讨了大型纵流壳程换热器数值模拟的简化计算问题 ,提出了几何原型周期段模型简化计算法和四管模型简化计算法 ,以解决大型纵流壳程换热器数值模拟问题 .并应用本文提出的简化计算法 ,应用通用CFD软件FLUENT对纵流壳程换热器不同结构参数时的流动与传热进行了数值模拟 ,得到了换热器流场与温度场的细观信息 ,为纵流壳程换热器的结构优化设计和开发新颖换热器提供了依据     

热交换器温度曲线形状

本文以列管式换热器为例，求解了并流、逆流换热的热交换器的玲、热流沿管长的温度分布曲线及温差分布曲线。