换热器通道内反向旋转纵向涡间的干涉特性

摘要：

纵向涡能以较小的压力损失获得较大程度的传热强化，在换热器空气侧强化传热中得到了广泛应用。换热器通道内通常存在多个纵向涡，纵向涡之间的干涉会不可避免地影响纵向涡的强度和强化传热性能。建立了换热器通道中旋转方向相反的两个纵向涡之间的干涉模型，通过数值方法分析了不同涡产生器横向间距下纵向涡之间的干涉现象。通过纵向涡强度定量研究了涡间干涉对纵向涡强度、流动阻力以及强化换热的影响。结果表明：旋转方向相反的两个纵向涡之间的干涉随着涡产生器间距的减小而增大；在涡产生器间距为零时纵向涡间干涉程度最大，纵向涡强度Se、Nu以及阻力系数f的变化量均达到最小值；在本文计算参数范围内，纵向涡引起的Se和Nu的变化量最大差别达到45%和50%，f的变化达到38%；纵向涡干涉并非一定不利于换热，纵向涡干涉后的流动结构影响其强化传热性能。在涡产生器横向间距为涡产生器底边横向投影长度的2倍时，可以利用纵向涡干涉获得最佳传热性能。

关键词：纵向涡、强度、干涉、对流、传热、数值分析

所属期刊栏目：67

分类号：TK121(热力工程、热机)

资助基金：国家自然科学基金项目51366008,51376086；甘肃省杰出青年基金项目145RJDA324。@@@@supported by the National Natural Science Foundation of China51366008,51376086;Gansu Provincial Foundation for Distinguished Young Scholars145RJDA324

在线出版日期：2016-05-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：1233-1243