当量螺旋角对三分螺旋折流板换热器性能的影响

提出了非连续螺旋折流板换热器的当量螺旋角定义,并建议以组合数ho/Δp1o/3来反映换热器的综合性能。对可拆卸芯体管束折流板的倾斜角为10°扇形、15°扇形、15°椭圆、20°扇形、20°扇形搭接的三分螺旋折流板换热器和弓形折流板换热器进行了传热和压降性能测试实验。实验结果表明:其中当量螺旋角最大的20°倾斜角扇形折流板方案的壳侧换热系数最高且压降较低,其综合性能指标ho/Δp1o/3比弓形折流板换热器的数值高26%左右;20°倾斜角扇形搭接方案与当量螺旋角相仿的15°倾斜角扇形方案的性能大致相当;15°扇形方案比当量螺旋角较小的15°椭圆方案的性能更高。可见对换热器的性能起决定作用的是当量螺旋角而不是倾斜角;实验预示在当量螺旋角更大的范围存在最佳值。     

管壳式换热器设计软件开发

为提高管壳式换热器设计效率,以C#程序语言为平台,基于换热器壳侧传热性能指标/△1/3的优化设计开发了管壳式换热器计算软件,并用Excel生成计算报表。该软件包含传统弓形折流板换热器及一种新型换热器——三分螺旋折流板换热器的设计与校核计算。将实验数据与软件设计数据比较,软件设计有一定的优化效果;将实验数据与校核数据比较,软件计算准确性较高,可供工程设计及类似软件开发借鉴。采用软件计算了两种换热器的性能参数,结果证实了三分螺旋折流板换热器的优势。