矩形涡流发生器结构参数对圆形换热管传热特性的影响

摘要：

为了提高圆形换热管的换热效率,采用SST(shear-stress transport)k-ω 湍流模型(k为湍动能,ω 为耗散率),对内置矩形涡流发生器的圆形换热管进行了数值模拟研究,分析了涡流发生器长高比和攻角对流动和传热特性的影响.结果表明:V型排布的4个矩形涡流发生器产生了两对反向旋转的纵向涡流,增强了冷热流体的混合,改善了圆管内的场协同,提高了换热性能;随着涡流发生器长高比的增加,换热管性能比较指标增大,但是增加幅度逐渐减小,当长高比为2时,换热管具有较好的综合性能;随涡流发生器攻角的增大,性能比较指标先增大后减小,当攻角为30°时,多数工况下性能比较指标具有最大值,换热管具有最佳综合性能.可见,矩形涡流发生器的结构参数对换热管的传热特性有巨大影响,研究结果可为换热管的设计和改进提供参考.

关键词：强化传热、矩形涡流发生器、换热管、湍流、数值模拟

所属期刊栏目：22

分类号：TK172(热力工程、热机)

资助基金：河南省高等学校重点科研项目;郑州轻工业大学博士科研基金项目;河南省高等学校青年骨干教师培养计划;河南省科技攻关项目

在线出版日期：2022-11-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：12395-12401