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纵向翅片管管外换热与阻力特性的实验研究 总被引:7,自引:1,他引:6
换热器管外强化传热技术主要是对光管合理肋化 ,即在光管上敷设一定形状的翅片进行强化换热 ,翅片对扩大换热面积和改善流体的流动状态均有较显著的作用。但纵向翅片管却依赖进口。为此 ,采用修正的威尔逊修正图解法 ,利用稳定工况下测得的实验数据 ,研究了焊接式纵向翅片管换热器翅片侧的传热特性和阻力特性 ,并与同规格光管换热器做了对比 ,得到了在一定物性和流态下该种换热器的换热及阻力准则关系式。在相同的Re情况下 ,纵向翅片管换热器传热系数K值明显高于光管换热器 ;在Re值较低的情况下 ,翅片管外翅片的强化传热效果更好 ;与有折流板的光管换热器相比 ,纵向翅片管换热器壳程压力损失较小 相似文献
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以现场的压缩空气为实验工质 ,对压缩空气在人字形波纹板式换热器的传热与流阻性能进行实验研究。研究结果表明 ,与传统的光滑管弓形隔板换热器相比 ,板式换热器能非常有效地强化空气侧的膜传热系数。但是板式换热器的膜传热系数是花瓣状翅片管 (PF管 )螺旋隔板换热器的 30 %~ 4 0 % (以胚管外表面积计算 ) ,是低肋管螺旋隔板换热器的 4 0 %~ 50 % ,然而其压力损失却是PF管螺旋隔板换热器的 3~ 5倍 ,是低肋管螺旋隔板换热器的1.7~ 3倍。此外还从传热与流阻性能、传热效率、紧凑性和经济性等方面对板式换热器的整体性能进行了评价。 相似文献
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两种不同管束的螺旋折流板换热器的性能对比 总被引:5,自引:0,他引:5
以柴油为工质,在雷诺数范围为3280-12680内用两种不同管束的螺旋折反换热器进行对比试验,研究得到了两种换热器的壳侧传热膜系数和流动阻力系数随雷诺数变化的关系曲线,并建立了换热器的壳侧传热膜系数和流阻系数的近似数学模型,研究结果表明,在该试验条件下,菱形翅片管螺旋折流板换热器的壳侧传热膜系数比光滑管螺旋折流板换热器高54%-108%,具有较好的强化传热效果,而壳侧流动阻力系数则比光滑管螺旋折流板换热器低30%-5%,菱形翅片管螺旋折流板换热器具有较好的传热与流阻特性,用于石油,化工等领域具有广阔的前景。 相似文献
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通过实验证明,用翅片管列管式换热器代替光管列管式换热器是可行的,而且具有明显的优越性。不仅强化了传热,减小了设备体积和重量,而且压力降还有显著降低。这一实验成果,开辟了翅片管用于列管式换热器的新领域。 相似文献
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连续形螺旋折流板管壳式换热器强化传热机理的数值模拟 总被引:3,自引:3,他引:0
利用FLUENT软件,在设定的管、壳程流体流速下,对不同螺旋节距L的连续形螺旋折流板管壳式换热器强化传热情况进行了三维数值模拟,得到了对应条件下的温度场、速度场、质点迹线图、管壳程温度变化图以及压降分布图等.根据模拟得到的结果,比较了不同螺旋节距L下的连续形螺旋折流板对螺旋折流板管壳式换热器强化传热的影响.在所模拟的螺旋节距L范围内,得到了连续形螺旋折流板的螺旋节距L与螺旋折流板管壳式换热器强化传热效果的变化规律的关系,该结果可以为这种新型连续形螺旋折流板管壳式换热器的规模化工程应用提供一定的参考依据. 相似文献
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一种高效率、小体积的内翅片管换热器已问世。目前 ,广泛应用的金属管状换热器是通过间壁换热 ,其传输的热量受到间壁面积和传热能力的限制 ,综合传热系数不高 ,一般管状换热器为 15~ 2 0 W/ m2 ·℃ ,管状插入件换热器为 30~35 W/ m2 ·℃ ,管状喷流换热器也仅为 40~ 45 W/ m2 ·℃。一般管状换热器结构庞大 ,空气预热温度低 ,管壁温度高 ,在高温烟气中使用寿命短 ,节能效果受到一定影响。换热器的强化传热措施应加在传热效果较弱的一侧。对管式换热器而言 ,管内放热系数低 ,是导致换热器综合传热系数低的直接原因 ,因此必须强化管内… 相似文献
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综合利用试验设计、模型拟合与统计学的方差分析方法,考虑多因素的影响,研究热风进口温度、冷风流量与倾角同小热管换热器散热效能的关系及影响程度。试验对象为采用烧结吸液芯小热管制作的换热器,采用气-气换热方式测试。试验结果表明,增大冷风流量与升高倾角均能提高烧结吸液芯小热管换热器的散热效能;0~20°倾角内,冷风进口温度为15℃,热风流量为70m3/h,冷风流量在30~90m3/h,烧结吸液芯小热管换热器的散热效能在0.27~0.39之间;倾角为20°时,热风进口温度在38~48℃且冷风流量在72~100m3/h可获得较高的散热效能。 相似文献
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采用自行设计的套管传热实验装置及流程 ,进行了内置螺旋弹簧换热管的换热性能实验研究。实验研究结果表明 ,换热管内置螺旋弹簧时总的传热系数K值比无弹簧时要大 ,说明内置弹簧可提高换热效果 ,且弹簧振动时 ,传热系数达到最大 ;在相同当量流量情况下 ,换热管内置弹簧可明显增加管内阻力降 ,且阻力降受弹簧刚度和长度影响 ,但弹簧振动时阻力降趋于一致 ;弹簧与换热管内壁的摩擦可缓解管内壁结垢 ,实现换热器的长期高效运行 相似文献
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稠油油藏中含内热源多孔介质的传热研究 总被引:1,自引:0,他引:1
立足于稠油热采技术,通过研究分析储层中含内热源多孔介质的传热机理,建立相应的传热计算模型,给出稠油油藏多孔介质在内热源作用下的温度分布,从而了解温度对油层中原油(尤其是稠油)性质的影响。文中以火烧油层工艺为例,考虑了由生产井注入空气与油层(即含内热源多孔介质)中原油的燃烧放热反应这一因素。运用了数理方程、渗流力学、采油工程等方面的知识,建立了含内热源多孔介质一维传热模型,并对所建立的一维传热微分方程进行求解,得到油层多孔介质在内热源作用下的温度场分布。研究油层多孔介质内部温度场分布对原油开采有重要指导意义。 相似文献
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油介质作用下旋流管式换热器强化传热试验 总被引:2,自引:0,他引:2
以单相机油为介质 ,固定水的流速及两侧的进口温度不变 ,通过改变机油的流速来测定不同工况时油的出口温度的方法对光滑管、W形及勺形旋流管式三种换热器的传热及流动阻力性能的影响进行了试验研究 ,得到换热器的传热准则关联式和压降随流速变化的流阻关联式 ,为以油为加热和冷却介质的换热器的设计及改造提供了理论依据。由试验结果知 ,W形及勺形旋流管式换热器的传热性能明显优于光滑管式换热器 ,低流速时又以W形旋流管式换热器为最优。如果以油为工作介质 ,宜采用W形旋流管式换热器。旋流管式换热器是高效换热和节能的新技术产品 ,可广泛用于石油化工、动力、车辆等工业生产领域。 相似文献
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纵流式换热器壳程层流流动与传热的数值模拟 总被引:7,自引:0,他引:7
采用计算流体力学和数值传热学方法 ,对纵流式换热器的运行工况进行简化和假设 ,建立了壳程层流流动与传热的数学模型。为改进收敛性和提高计算精度 ,用算子分裂法和二阶时间精度离散格式等改进算法 ,用三维等参单元导出了离散化非线性控制方程组 ,编制了数值模拟程序。对纵流式换热器壳程的流场和温度场进行了数值模拟研究 ,得到换热器内流体流动状态和热流分布 ,并分析了支撑结构的参数变化对流体流动和传热的影响。数值计算结果和实验数据吻合较好 ,该模型能有效地模拟纵流式换热器壳程流动与传热特性 相似文献