结构特征对螺旋管换热器性能的影响

摘要：

目的 研究结构特征对螺旋管换热器换热性能的影响,为换热器设计和结构优化提供理论依据.方法 在CFD软件Ansys的FLUENT模块中模拟螺旋管换热器内流体的流动换热过程.在相同边界条件下,不改变总换热面积,通过改变换热器的换热管直径和壳体长度,研究几何参数对换热性能的影响.通过对比单管单螺旋、单管双螺旋、双管双螺旋和内外双螺旋等4种不同缠绕方式换热器中流体的温度分布云图,研究螺旋管的结构对换热器换热性能的影响.结果 保持总换热面积不变,减少换热器的管径,增大壳体的长度,都能有效提高换热效率.与单管单螺旋结构的换热器相比,单管双螺旋结构换热器的流体出口温度下降了9.74％,平行双螺旋结构换热器的出口温度下降了5.05％,内外双螺旋结构换热器的出口温度上升了10.11％.结论 在螺旋管换热器的设计和优化过程中,可以通过减小换热管径,增大壳体长度,采用内外双螺旋结构,以实现提高传热效率的目的.

关键词：螺旋管换热器、几何参数、结构特征、换热性能、数值模拟

所属期刊栏目：41

分类号：X706(一般性问题)

在线出版日期：2020-08-03（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：197-203