高壁高温条件下水平散热片的传热性能

研究了在高壁温条件下，空气为自然对流时，水平基面上的竖直距形散热片组的传热性能，探讨了散热片的几何参数对流动和传热的影响，通过因次分析的方法。建立了以散热片间距为特征尺寸的对流传热准数关系式：Ｎｕ＝０．１３１４（ｇｒｓＰｒ）＾０．３７。     

混合工质沸腾,冷凝传热研究的最新进展：（Ⅱ）冷凝传热

本文综述了近期发表的涉及混合物冷凝传热的５０多篇论文。内容包括在管内外的自然对流与强制对流条件下混合物冷凝传热特性，流动状态以及强化传热方法等等。     

水平矩形散热片的流动特性及传热性能

水平矩形散热片的流动特性及传热性能沈文生陈烈强（华南理工大学，广州５１０６４１）梁振华梁天培（香港理工大学）关键词散热片速度分布传热系数１前言作为强化传热元件之一的散热片因制造方便、结构简单及传热效率高而广泛地应用于许多工程系统，例如电子设备、热电设...     

相变微粒乳液自然对流强化传热与稳定性研究进展

人工合成的潜热型功能性热流体同时具有流动性与高的蓄热或蓄冷能力,在自然对流的流动与传热中表现有复杂的非线性传热和流动现象。本文总结了该类流体在自然对流传热方面的最新研究进展,包括：自然对流的强化传热及其稳定性,乳液中微粒的粒径及其乳液热物性的影响,对该方面将来的发展趋势进行了展望。     

单气泡对层流自然对流传热影响的数值研究

在工业传热过程中，温度边界层的增厚严重降低了传热效率。研究发现在液相中加入气泡能提高相间的传热效率。采用VOF(流体体积法)研究单气泡注入对垂直管道内层流自然对流传热的影响，利用Boussinesq假设考虑自然对流的浮力项，分别研究相同气泡形状不同气泡尺寸以及相同气泡尺寸不同气泡形状对近壁流体自然对流传热的影响。结果表明：气泡直径越大，变形稳定后的上升速度和横向尺寸越大，对周围流场造成的扰动越剧烈，传热强化效果和传热强化影响区域增大；气泡直径相同时，随着Eo数的增大，气泡横向尺寸显著变大，传热增强效果变得明显。气泡注入影响传热增强的主要因素与气泡的横向尺寸和上升速度有关，横向尺寸和上升速度越大传热强化效果越好。     

矿渣沸腾冷却器的工艺设计

矿渣沸腾冷却器是一种流化床冷却设备,可以与沸腾炉本体相连,也可以作为一个独立设备设置在沸腾炉排渣口一侧的下方。沸腾冷却器的床层面积应为沸腾炉床层面积的５％～１０％;床层高度应略低于沸腾炉床层高度;流化用空气量一般为沸腾焙烧全部空气用量的３５％～１０％;使用冷却水箱时总传热系数,对浮选矿为００９～０１１ｋＷ／（ｍ２·℃）,对于混合矿为０１１～０１３ｋＷ／（ｍ２·℃）;使用冷却水管时总传热系数,对浮选矿为０１７６～０２１ｋＷ／（ｍ２·℃）,对于混合矿为０２０～０２４ｋＷ／（ｍ２·℃）;冷却元件传热面积影响矿渣冷却后温度,设计时,应遵循矿渣冷却后温度服从传热面积的原则。     

水平矩形散热片通道内气流速度场测量实验研究

用恒温热线风速仪在风洞中测量了强制对流条件下，基面竖直放置、侧壁与流动平行时，散热片通道内空气的速度分布。以散热片间距作为特征尺寸，实验雷诺数范围Ｒｅ＝５１００～３１６００。通过对实验结果分析，探讨了散热片的高度、间距和长度对流动的影响。     

格拉斯霍夫数物理意义的一种解释方法

格拉斯霍夫数是将影响对流传热膜系数因素进行量纲分析得到的无量纲数。国内外几乎所有《化工原理》教材均将其解释为表征自然对流的影响,但解释过程均较为模糊。本文以一垂直平板与大空间液体的自然对流传热过程为例,将流体在垂直平板附近的热边界层内流动等效到圆管内流动,直接用泊稷叶公式计算出热边界层内流体流动为层流时的环流速度,取等效圆管的当量直径为特征尺寸,明确得到格拉斯霍夫数是雷诺数的一种变形,表征自然对流时惯性力与黏性力之比。     

格拉斯霍夫数物理意义的种解释方法简

格拉斯霍夫数是将影响对流传热膜系数因素进行量纲分析得到的无量纲数。国内外几乎所有《化工原理》教材均将其解释为表征自然对流的影响,但解释过程均较为模糊。本文以一垂直平板与大空间液体的自然对流传热过程为例,将流体在垂直平板附近的热边界层内流动等效到圆管内流动,直接用泊稷叶公式计算出热边界层内流体流动为层流时的环流速度,取等效圆管的当量直径为特征尺寸,明确得到格拉斯霍夫数是雷诺数的一种变形,表征自然对流时惯性力与黏性力之比。     

有体积热源的矩形空腔内层流自然对流的数值模拟

对具有内热源方腔的稳态层流耦合自然对流换热进行了三维的数值模拟,采用的模拟代码基于连续介质计算力学的开源库OpenFoam,解决了自然对流换热与固体传热的耦合问题.Ra数的变化从105到109.对外壁面为常温、方腔内充满含体积热源流体的自然对流计算结果表明,温度场、速度场与非耦合的工况有很大差异.     

水平放置离散矩形直翅片的自然对流传热性能研究

本文实验研究了自然对流时,温差为９０－２００Ｋ范围内,水平放置离散矩形直翅片组的稳态传热性能,着重探讨了翅片列间距对翅片组散热的影响。从单位传热基面面积的传热量的翅片材料的使用量综合考虑。在本文所用的翅片范围内,翅片列间距为１２～１８ｍｍ的直线排列离散翅片组和翅生列间距一翅片长度相等匆匆韭我离散翅片组效果为优。通过因次分析的方法建立离散翅间空气自然对流的传热准数关系式。     

钉肋肋列传热的最小熵产优化分析

应用热力学的熵产概念对钉肋肋列的传热问题进行了研究,从如何使各种不可逆损失最小着手,分析了肋列的肋间距,肋片的直径,换热介质与热负荷等不同参数对熵产的影响,发现在不同参数条件下,熵产数都会存在一个最小值以及与此对应的最优的Ｒｅｄｏｐｔ数,并对顺列和错列两种常用肋片布置方式作了对比,研究结果将有助于节能型钉肋的设计。     

Local heat transfer and heat flux distributions in finned tube heat exchangers

A detailed analysis of the effect of local heat transfer distributions, which were determined experimentally, on temperature distributions in the fins and in the fluid between two adjacent fins of finned tube heat exchangers is presented. The heat transfer distributions, obtained by a mass transfer technique, prove to be very inhomogeneous over the fin surface, leading to variable results for fin efficiency calculated by the conventional method. In addition, the effect of temperature variation in the fluid, which is usually neglected in fin analysis, is shown in many cases to exert a very strong influence on fin efficiency and total heat flux. For the optimization of fin designs, a combined analysis of local heat transfer, conduction resistance in the fin and temperature variation in the passage is indispensable.     

高温热管翅的传热性能分析

对目前国内长度最短的与最长的高温热管翅进行传热性能比较。试验结果表明,两根高温热管翅具有相似的起动温度曲线,起动温度均比理论值高出约30℃左右;理论分析发现,高温热管翅主要受到声速传热极限和携带传热极限的制约;进一步研究表明,最长高温热管翅的传热系数值约是最短高温热管翅的10倍。     

Optimum dimensions of longitudinal rectangular fins and cylindrical pin fins with variable heat transfer coefficient

Considering a temperature dependent heat transfer coefficient, the optimum dimensions of longitudinal rectangular fins and cylindrical pin fins have been investigated analytically. Employing the parameters of fin thickness or fin diameter and tip temperatures, the optimum dimensions, heat dissipation, and efficiency of fins are obtained by Lagrange's multiplier method. It is shown that the fin efficiency of an optimum cylindrical pin fin is higher than that of an optimum rectangular fin. To facilitate the thermal design of the heat transfer components, very simple mathematical expressions for the optimum dimensions of fins are presented in this study.     

Optimum designs of longitudinal fins

Employing fin parameter and tip temperature, a new concept with Lagrange's multiplier method is proposed to obtain the optimum width, height, heat dissipation, and efficiency of longitudinal fins for boiling heat transfer. A power-law type heat transfer coefficient is assumed in this analysis. Longitudinal fins of rectangular, convex parabolic, triangular, and concave parabolic profiles are first investigated. It is found that the optimum dimensions of a fin depends upon fin profile area, heat transfer coefficient at the fin base, and the thermal conductivity of the fin. Then, the least material fin profile is derived for each single heat transfer mode. To facilitate the thermal design of heat transfer components, simple mathematical expressions for the optimum dimensions of fins are presented in this study.     

管外周向低翅片翅形对纵向流传热性能的影响

管外周向低翅片翅形对纵向流传热性能的影响邓先和，王世平，林培森，邓颂九（华南理工大学化工研究所，广州５１０６４１）关键词传热管周向翅片，轴向流，强化传热１前言当流体纵向冲刷管外周向低翅片时，翅形对传热管传热性能的影响很大。以往常用的螺纹翅片管的周向低...     

肋化结构对两相受限式阵列射流冷却的影响

为了利用两相沸腾换热提高阵列射流冷却热沉性能,使其可以用于更高热流密度散热场景,基于肋化结构对相变换热的促进作用,本文提出了两种复合不同肋化表面的受限式阵列射流冷却热沉结构,并对优化后的热沉的传热、流动特性展开了相关实验研究。两种肋化表面结构分别为：光滑切割针肋（SL1）、外覆烧结多孔层的粗糙针肋（SL2）,针肋尺寸均为0.6mm×0.6mm×1mm（长×宽×高）,SL2中多孔层颗粒粒径为120~150μm,厚度约为2倍颗粒直径。分布式阵列射流孔板构成5×5的射流单元,每个单元对应4×4针肋阵列,热源总面积30mm×30mm,针肋共计400个。实验使用无水乙醇为工质,得到了热沉在工质流量2.6~12.7mL/s、入口温度283~313K范围时的沸腾曲线和传热曲线。结果表明,两种针肋结构均可以有效实现单相强迫对流换热向两相沸腾换热的转变;增加入口温度或降低工质流量均可以有效地促进相变的发生。在相同工质流量、温度时,SL1较SL2具有更优的单相换热性能,随着加热热流密度的增加,SL2可以在更低壁面过热度下达到沸腾起始点实现过冷沸腾,表现出更佳的传热特性,但SL1可以达到更高的临界热流密度。     

三种内翅片管管内流动与换热特性

在恒热流边界条件下,对以空气为工质的分别带有3种不同纵向内翅片换热管的流动与换热特性进行了实验研究,实验管带有堵塞芯管.3种不同的纵向内翅片为：平直翅片、带有突起的翅片以及波纹形翅片.得出了所测参数范围内的换热与阻力的实验关系式.采用两种不同的标准对所测3根换热管的综合换热性能进行了评价,结果表明,带有波纹形内翅片的换热管在两种评价标准下均表现出了优异的综合换热性能.     

换热器肋片的最小熵产优化研究

<正>肋片作为一种非常高效的强化传热技术,不仅是作为二次传热面,扩大传热面积,并促进流体介质扰动来强化换热,同时其增加的传热面积也会造成相对增加的流动阻力.关于肋片强化传热与增大流阻的综合评判准则在文献[1]中已有论述