不同截面形状微肋片内流动阻力特性

以去离子水为工质,实验研究了横截面形状为圆形、椭圆及菱形的叉排微肋片组成的流道内的流动阻力特性。结果表明,3种形状肋片流道内压降随流量增大而增大。受微/小尺度下层流边界层的影响,流量较低时微肋形状对流动影响较弱,椭圆形肋片与菱形肋片内压降几乎相同,而圆形截面肋片内由于流动距离较长导致流动阻力最大;当流量较大时,椭圆形肋片内压降最小。Re较小时,长短轴一致的菱形肋片内的流动阻力系数f比椭圆形肋片略低,但在Re较高时,椭圆形肋片内的f值仍然最低。研究还表明,在现有各种关联式中,只有菱形微肋片关联计算值与本实验值较吻合。     

不同截面形状微肋片内流动阻力特性

以去离子水为工质,实验研究了横截面形状为圆形、椭圆及菱形的叉排微肋片组成的流道内的流动阻力特性。结果表明,3种形状肋片流道内压降随流量增大而增大。受微/小尺度下层流边界层的影响,流量较低时微肋形状对流动影响较弱,椭圆形肋片与菱形肋片内压降几乎相同,而圆形截面肋片内由于流动距离较长导致流动阻力最大;当流量较大时,椭圆形肋片内压降最小。Re较小时,长短轴一致的菱形肋片内的流动阻力系数f比椭圆形肋片略低,但在Re较高时,椭圆形肋片内的f值仍然最低。研究还表明,在现有各种关联式中,只有菱形微肋片关联计算值与本实验值较吻合。     

基于MATLAB的肋片传热特性分析与优化设计

利用MATLAB对肋片传热过程进行数值模拟,并对肋片的传热特性进行了分析研究。在此基础上获得肋片温度分布、散热量、肋效率等重要参数,探讨肋片厚度、肋片高度、肋片形状对散热量的影响及肋片结构优化设计方法。     

超临界LNG新型换热器耦合传热模拟研究

利用液-固-液耦合传热的数值模拟方法研究超临界LNG在板翅式换热器内的流动与换热特性,此方法通过对称性以及周期性可以完整地模拟出整个板翅式换热器,重点研究不同流道形状、不同入口速度以及梯形流道弯曲角度对板翅式换热器换热性能的影响,为利用LNG冷能的板翅式换热器的优化设计提供参考和借鉴.结果 表明:翅片波形是梯形时的换热...     

导流片的导流角度对其性能的影响

引起板翅式换热器内部物流分配不均匀的因素是多方面的 ,针对不同导流角度对导流片性能的影响进行了研究 .发现板翅式换热器内部存在着物流分配的不均匀 ,其中横向物流分配的不均匀性大于纵向物流分配的不均匀性 ;影响导流片性能的主要因素包括导流片的导流角度、Reynolds数等 ;当导流角为 45°时 ,其导流性能达到最佳 ,而总管流动阻力没有大的变化 .研究结论对板翅式换热器的优化设计具有重要意义     

铝制板翅式换热器导流结构优化设计

针对NB／T47006—2009《铝制板翅式热交换器》中各种板翅式换热器导流片结构形式,利用CFD有限元数值模拟软件FLUENT,建立了板翅式换热器设计时常采用的4种旁进式导流结构和2种顶进式导流结构模型,通过比较分析得出了导流性能较佳的结构,为板翅式换热器的内部结构优化提供了新的依据。     

流体绕流带肋片圆柱体的流动换热性能实验与分析

流体流过带肋片圆柱体的流动与换热过程是绕流圆柱体的流动换热与流过平板的流动换热的组合。但这种组合是相互影响的 ,以致构成一种特殊的流动换热方式。本文对有肋片的圆柱体本身的流动换热过程和有圆柱体的肋片自身的流动换热性能进行实验研究 ,并将结果与对应的无肋片圆柱体和无圆柱的肋片的流动与换热性能进行比较 ,并对几种带肋片圆柱体的流动换热的综合性能进行火用损失率分析以评价其综合性能的优劣。     

不同板翅式涂层吸附床的性能研究

涂层吸附床能够降低吸附剂间的热阻提高吸附床传热性能,是一种高效吸附床。文中采用COMSOL Multiphysics软件建立了局部非热平衡的二维板翅式吸附床模型,开展板翅式吸附床性能数值模拟;采用制冷性能(COP)和单位质量吸附剂制冷能力(SCP)分别对不同翅片形状吸附床(三角形翅片吸附床、梯形翅片吸附床与六边形翅片吸附床)的性能进行分析和评价。研究发现:驱动热源为333—363 K时,随着热源温度的升高,3种不同结构的板翅式涂层吸附床的COP和SCP都随之增大;在相同的条件下,3种不同翅片结构的板翅式吸附床中,六边形翅片吸附床的COP最大,其值为0.514;而梯形翅片吸附床的SCP最高,其值为848.61 W/kg。     

板翅式换热器导流片结构参数对其导流性能的影响

由于板翅式换热器结构的复杂性,存在着内部流动速度分布的不均匀性,从而引起其换热效率下降,影响了换热器的整体效能.引起流动速度分布不均匀的因素是多方面的,针对不同导流片结构参数（h/H）对导流片导流性能的影响进行了深入研究,发现导流片结构参数对换热器内部流动速度分布不均匀性的影响主要表现在总管流动方向上,通过改变板翅式换热器导流片的结构参数可有效地改善换热器内部物流在总管流动方向上的分配情况,从而有效地改善换热器内部流动速度的分布.研究结果对板翅式换热器的优化设计具有重要意义.     

基于FLUENT的板翅式换热器平直翅片数值模拟

为了对比板翅式换热器不同平直翅片的换热性能,采用CFD软件FLUENT数值模拟计算方法,研究了空气在三角形和矩形不同结构参数翅片中的表面传热与流动阻力特性。揭示了2种形状不同结构参数翅片中流体的速度对翅片表面换热因子和翅片表面摩擦因子的影响规律;并用CFD-Post分析了各参数在翅片中的分布情况。结果表明:在所有翅片中,翅片表面换热因子和翅片表面摩擦因子都随着流体速度的增大而减小;在三角形翅片中,翅片表面摩擦因子由翅顶部位对称向翅底两端均匀递减,在翅底两端最边缘附近分布最小;在矩形翅片中,翅片表面摩擦因子在翅片中部分布比较均匀,在翅片两端最边缘附近突然变小。     

H型鳍片副省煤器在干熄焦的应用

介绍了H型鳍片副省煤器在干熄焦系统的应用情况。H型鳍片副省煤器的主要优点是积灰少、耐磨性强、烟气阻力小、换热效率高,因此得到广泛应用。     

The catalytic heat exchanger using catalytic fin tubes

The characteristics of a catalytic heat exchanger which integrates heat generation and heat exchange into one equipment have been investigated by the experiment and numerical simulation. The surface of the fin tubes was catalyzed by the formation of the oxide layer and the subsequent washcoating of ZrO₂, followed by the impregnation of Pd catalyst. The experimental results showed that the performance of catalytic combustion in the catalytic heat exchanger was more significantly affected by the inlet velocity of the mixture than by its inlet temperature and equivalence ratio. It was also found that the catalytic surface area was a critical parameter to obtain the complete conversion of the mixture. Numerical simulation has been performed with a commercial software FLUENT. The calculated results indicated that the performance of the catalytic combustion was influenced by the catalytic fin configuration as well as the flow pattern of the mixture over the catalytic fins. The results recommend that the number and thickness of catalytic fins should be designed above 6 pieces/inch and less than to achieve the best performance in the catalytic heat exchanger.     

The heat transfer optimization of conical fin by shape modification

In present work, a stepping optimization algorithm is proposed for the geometric optimization of conical fin, and the heat transfer rate of the fin is treated as the objective function in the optimization algorithm. The conical fin is divided into finite elements which have different generatrix slopes, and the geometry of the conical fin is finally determined by ensuring that every divided element can maintain the maximum heat transfer rate. Based on the actual condition of every element of the fin, the heat conduction equation is solved step by step. The present result shows that the optimized conical fin has more heat transfer quantity and higher fin efficiency compared with those of some typical fins. Furthermore, the theoretical feasibility and the error analysis of present optimization algorithm have been performed as well.     

高温热管翅的研究与应用

具有特殊结构特点的高温热管翅的出现推动了高温热管技术的发展。高温热管翅至今还处于开发研究阶段。对高温热管翅的结构、特点进行了详细的介绍,概括高温热管翅的研究状况,并通过实例说明高温热管翅的工程应用。     

变截面翅片通道内过冷沸腾可视化试验

以水为介质,对三角多孔翅片（TP）和横排锯齿翅片（TDS）两种变截面翅片通道的过冷沸腾进行了可视化试验。研究了体积流量、过冷度与热通量对过冷沸腾起始位置的影响,通过观察变截面翅片流道内单个气泡形成、生长与合并或脱离的过程,对比分析两种变截面翅片对流沸腾传热强化机理。试验结果表明：TDS翅片通道内气泡从出现到消失的平均周期约为TP翅片的一半;过冷沸腾起始位置随着体积流量的增大,逐渐向流道出口处移动;而随着热通量的增大和过冷度的减小逐渐靠近流道入口处;过冷度对过冷沸腾起始位置的影响比热通量对其的影响更大。     

翅片导流板填料应用于旋转填料床的特性

For an alcohol/water system and with fin baffle packing, continuous distillation experiments were carried out in a rotating packed bed (RPB) system at atmospheric pressure. The effects of the average high gravity factor (β), liquid reflux ratio (R) and feedstock flux (F) on the momentum transfer and mass transfer were investigated. The gas phase pressure drop of RPB increased with the average high gravity factor, liquid reflux ratio and feedstock flux, which was 13.55-64.37 Pa at β of 2.01-51.49, R of 1.0-2.5, and F of 8-24 L&;#8226;h－1 for a theoretical tray in the RPB with fin baffle packing. The investigation on the mass transfer in the RPB with different packings showed that the number of transfer units of RPB with a packing also increased with the average high gravity factor, reflux ratio and feedstock flux. It is found that the fin baffle packing (packing III) presents the best mass transfer performance and lowest pressure drop for the height equivalent to a theoretical plate (HETP), which is 6.59-9.84 mm.     

双面翘片板式空气预热器在导热油炉上的应用

为解决丙烷脱沥青装置导热油炉热管式空气预热器存在积灰严重、露点腐蚀和快速失效的问题,分析其原因,采用了双面翘片板式空气预热技术的解决方案。改造后,烟气外排温度从179℃降低到138℃,热空气温度从112℃升高到179℃,热效率从85.45%提高到90.74%,多回收烟气余热847.13 kW,每年节能26.69 GJ,节约燃料费用57.3万元。     

多波内螺旋翅片管的数值模拟和实验研究

利用实验和数值模拟方法,研究了多波内螺旋翅片管的流动与传热特性。探讨了4种进口速度(15,20,25和30 m/s)和4种内螺旋角(15°,20°,25°,30°)分别对多波内螺旋翅片管流动与传热性能的影响。并且比较了当进口速度恒定时,各管的综合性能。实验数据与模拟结果相符较好,误差范围在5.1%—7.4%之间。研究结果表明:多波内螺旋翅片管比平直矩形内翅片管传热系数提高13.7%—117.8%,并且其综合性能在内螺旋角25°附近存在最佳值。