振荡流通过内插螺旋翅片管传热特性的数值模拟

摘要：

振荡折流换热器广泛应用在包含传热传质过程的化工过程中，本文对管内插入螺旋翅片的振荡折流换热器进行了三维非稳态数值模拟，模拟在斯特劳哈尔数St=2，4，8和振荡雷诺数Reo=20，40，80范围内进行。通过作出瞬时三维流线，以观察流动状态随时间变化规律，发现其中有纵向涡和横向涡的周期性形成和脱落；得到了圆管周向局部传热系数随时间变化规律，以及不同振荡参数（St和Reo）下周向平均传热系数随时间的变化规律。结果表明：局部传热系数沿周向不均匀分布，并在翅片斜对面达最大；周向平均传热系数随时间周期性变化，时间平均传热系数随振幅增大而增大，但受频率影响却不明显；在本文讨论的参数范围内，平均传热系数最大可达圆管层流的4倍。

关键词：振荡折流换热器、螺旋翅片、强化传热、计算流体力学

分类号：TK124(热力工程、热机)

资助基金：山东省科技攻关2008GG10007009;山东科技发展计划2012GGX10421项目。

在线出版日期：2014-08-05（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：1691-1696