阻流板对轴向搭接螺旋折流板换热器流动和传热性能的影响

摘要：

对倾斜角为36°的X型缺口是否采用阻流板堵死的4种轴向搭接螺旋折流板换热器的流动和传热性能进行数值模拟研究,其中4种方案均采用三分螺旋折流板,正三角形布管且螺距近似相同,分别为无阻流板(36°MO)、最外侧一条缺口堵死(36°MOB1)、外侧缺口堵死(36°MOB2)和内外缺口全堵死(36°MOBA).构建子午切片M,正六边形切片H2和H3,采用速度矢量叠加速度或压力云图的方式全方位阐释壳侧流场特性.结果表明,在分别穿过X型缺口外、内三角区的正六边形切片H2和H3上所显示的相邻折流板之间的泄漏情况4种方案有明显不同;同时这4种方案的每个螺旋周期内都出现二次流,其中36°MOB2方案二次流强度最大;虽然阻流板阻挡面积越多的方案其传热系数越高,但流动阻力也越大,从壳侧综合性能ho/△po来说,36°MOB1方案和36°MOB2方案分列前两名,而36°MO方案最低;与36°MO方案相比,36°MOB1、36°MOB2和36°MOBA方案的壳侧传热系数ho和壳侧综合性能ho/△po的平均值分别高36.76％、38.59％、41.13％和19.88％、10.14％、9.30％.由于36°MOB1方案的综合性能指标较高且阻流板在管束最外侧,制造工艺可行,所以其应用价值较好.

关键词：三分螺旋折流板换热器、数值模拟、中间轴向搭接、X型缺口、阻流板

所属期刊栏目：50

分类号：TK124(热力工程、热机)

资助基金：国家自然科学基金50976022,51276035;江苏省科技创新与成果转化专项引导资金BY2011155

在线出版日期：2014-04-30（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：135-140