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管壳式换热器壳侧在强化传热方面的进展 被引量:12
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作者 陈姝 高学农 +1 位作者 徐娓 王端阳 《广东化工》 CAS 2006年第5期18-21,共4页
本文从有功技术和无功技术两个方面讨论了管壳式换热器在壳侧强化传热方面所取得的一些进展及应用范围,并简介了CFD技术同管壳式换热器结合研究的情况,提出将几种强化技术和计算机辅助设计手段结合起来是将来换热器的发展方向。
关键词 管壳式换热器 壳侧 强化传热 CFD
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基于LBM的低导热材料板强化沸腾换热机理分析
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作者 曹海亮 刘红贝 +2 位作者 张子阳 赵晓亮 郭赛 《郑州大学学报(工学版)》 CAS 北大核心 2024年第3期103-110,共8页
为进一步强化沸腾换热,通过在固体加热器的上壁面附近嵌入多段低导热材料板,实现了沸腾换热的受热面上的温度随空间的交替变化。采用单组分多相LBM,考察了低导热材料板的数量和间隙间距对沸腾换热性能和气泡动力学的影响,从微观角度揭... 为进一步强化沸腾换热,通过在固体加热器的上壁面附近嵌入多段低导热材料板,实现了沸腾换热的受热面上的温度随空间的交替变化。采用单组分多相LBM,考察了低导热材料板的数量和间隙间距对沸腾换热性能和气泡动力学的影响,从微观角度揭示了添加低导热材料板强化沸腾换热的机理。结果表明:气泡动态行为随间隙间距的增大而发生变化,会出现气泡合并、独立生长等气泡脱离过程。结合气泡动态行为、温度场和流场分析,发现气泡首先会在间隙受热面处成核生长,脱离气泡的涡流可以促进生长气泡在受热面的横向迁移和合并过程,在一定间隙间距范围,气泡会相互融合形成较大的液桥,液桥的存在能够促进受热面气泡根部周围微层的蒸发,推动了间隙受热面处的冷流体再润湿过程。添加多段低导热材料板,间隙处热量积聚、气泡合并形成液桥、间隙受热面的再润湿、气泡横向迁移和多气泡的快速合并等这些过程的共同作用强化了沸腾换热性能。 展开更多
关键词 低导热材料板 气泡动力学 格子玻尔兹曼方法 气液两相流 强化换热
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自然对流垂直管内插旋流片的强化传热研究 被引量:5
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作者 王娜 邓先和 +1 位作者 张连山 杨志平 《石油化工》 CAS CSCD 北大核心 2013年第10期1117-1122,共6页
以水为工质,采用Fluent软件,对垂直放置的缩放管内插旋流片的自然对流换热进行了数值模拟分析,对光滑管、光滑管内插旋流片、缩放管和缩放管内插旋流片4种管道的传热情况进行对比,并将模拟值与实验值进行比较,两者的结果基本吻合。模拟... 以水为工质,采用Fluent软件,对垂直放置的缩放管内插旋流片的自然对流换热进行了数值模拟分析,对光滑管、光滑管内插旋流片、缩放管和缩放管内插旋流片4种管道的传热情况进行对比,并将模拟值与实验值进行比较,两者的结果基本吻合。模拟结果表明,4种换热管中,缩放管内插旋流片水的传热系数最大,传热强化综合因子达到4以上;缩放管配合旋流片能加强壁面附近流体的扰动,又能使管内中心流体形成较强的漩涡流,加强壁面与管内中心流体的热量交换;减小速度场与温度场之间的夹角是增强传热性能的一个重要因素,缩放管内插旋流片的场协同角的体积平均值最小,因此缩放管内插旋流片的速度场和温度场协同程度更高,更有利于传热。 展开更多
关键词 自然对流 缩放管 旋流片 强化传热 数值模拟
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外夹套反应釜与外半管反应釜热交换形式的对比分析 被引量:3
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作者 陈晓君 《广东化工》 CAS 2011年第7期178-178,166,共2页
反应釜对传热能力要求较高。探讨外夹套反应釜和外半管反应釜换热方式的优劣,结合实例进行分析,目的在于方便用户对反应釜外壁换热方式进行选择。
关键词 反应釜 外夹套 外半管 传热面积 传热系数 壁厚
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过渡流下串列双圆柱周期传热机理研究 被引量:3
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作者 邹帅 周杰 +1 位作者 徐加辉 喜冠南 《机械设计与制造》 北大核心 2016年第8期207-210,215,共5页
主要研究过渡流状态下串列双圆柱的传热强化机理。通过基于复合网格的专用程序计算在雷诺数为200时不同间距下的工况,并分析其传热强化机理。计算结果表明:(1)上游圆柱压差阻力和黏性耗散都随着两圆柱间距增加而增强,当压差阻力的作用... 主要研究过渡流状态下串列双圆柱的传热强化机理。通过基于复合网格的专用程序计算在雷诺数为200时不同间距下的工况,并分析其传热强化机理。计算结果表明:(1)上游圆柱压差阻力和黏性耗散都随着两圆柱间距增加而增强,当压差阻力的作用与黏性耗散的作用相平衡的时候,下游圆柱壁面的达到最大。(2)下圆柱前缘处传热强化的因素包括上游圆柱尾流对下游圆柱壁面的速度边界层的影响以及所携带的冷热流体对下游圆柱的温度边界层的影响。由于冷热流体流动的周期不均匀性与边界层分离点的周期转移,造成了ΔNu和ΔCf变化规律的不一致性。(3)NVP、PVP加速或抑制下游圆柱边界层的发展及分离,上游圆柱尾流所引导的冷热流体对下游圆柱壁面有周期性的洗刷作用。这是下游圆柱壁面传热强化两个重要因素。上述传热强化机理的发现,对开发设计新型小管径换热器起指导作用。 展开更多
关键词 过渡流 串列双圆柱 数值模拟 复合网格系统 传热强化
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黏弹性纳米流体湍流对流换热直接数值模拟 被引量:1
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作者 李东阳 李凤臣 +3 位作者 阳倦成 张红娜 何玉荣 宇波 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期961-964,共4页
采用直接数值模拟方法,对黏弹性流体基纳米流体湍流在稳定加热的平板槽道区域中进行计算。假设流体为单相,利用实验数据拟合得到的公式计算流体的流变学参数,黏弹性流体网状结构和溶剂的相互作用采用Giesekus模型实现。假设温度为被动标... 采用直接数值模拟方法,对黏弹性流体基纳米流体湍流在稳定加热的平板槽道区域中进行计算。假设流体为单相,利用实验数据拟合得到的公式计算流体的流变学参数,黏弹性流体网状结构和溶剂的相互作用采用Giesekus模型实现。假设温度为被动标量,对速度场无影响。计算结果显示黏弹性纳米流体具有湍流减阻效果,且与黏弹性流体基液相比,增强了换热效果。 展开更多
关键词 纳米流体 黏弹性流体 直接数值模拟 湍流减阻 强化换热
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燃气透平叶片树状分形内冷微通道的换热特性实验研究 被引量:1
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作者 税琳棋 黄博 +2 位作者 董坤坤 史晓军 李法敬 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第11期43-50,共8页
针对燃气透平叶片内部对流冷却特点,基于能量输运原理和分形几何理论生成了适用于叶片内部流体输运的分形网络,并设计了4级T型树状分形分叉微通道内冷结构。在建立的透平叶片内冷微通道对流冷却实验平台上,研究了通道进口雷诺数和加热... 针对燃气透平叶片内部对流冷却特点,基于能量输运原理和分形几何理论生成了适用于叶片内部流体输运的分形网络,并设计了4级T型树状分形分叉微通道内冷结构。在建立的透平叶片内冷微通道对流冷却实验平台上,研究了通道进口雷诺数和加热功率对空气的努塞尔数、摩擦系数和强化换热因子的影响。结果表明:当雷诺数从194增大到19 400时,空气的平均努塞尔数增大148.5%,摩擦系数从0.78减小到0.009,最大强化换热因子在通道进口雷诺数为17 300时获得;加热功率从10 W增大到110 W时,平均努塞尔数降低35.9%,而摩擦系数几乎不变,加热功率为10 W时具有最佳的强化换热特性;分叉结构耦合共轭传热效应显著提高了第2、第3级微通道的当地努塞尔数;相比于前3级通道,末级通道的换热性能受雷诺数和加热功率的影响更为突出。 展开更多
关键词 燃气透平 叶片内冷 树状分形微通道 强化换热特性 实验研究
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钢质内螺旋外棘齿管传热与流阻特性研究及其应用
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作者 苏茂娥 龙新峰 梁平 《电力科学与工程》 2005年第3期1-4,16,共5页
针对火电厂换热器无铜化的需求,研制并加工出一种钢材质一体化新型双侧强化传热管——内螺旋外棘齿管,介绍了该管的几何结构和强化传热机理。利用通用单管传热与流阻特性试验装置,对5根不同结构参数的内螺旋外棘齿管进行了换热特性和流... 针对火电厂换热器无铜化的需求,研制并加工出一种钢材质一体化新型双侧强化传热管——内螺旋外棘齿管,介绍了该管的几何结构和强化传热机理。利用通用单管传热与流阻特性试验装置,对5根不同结构参数的内螺旋外棘齿管进行了换热特性和流体动力学特性试验研究。研究发现,所有内螺旋外棘齿管管内对流换热系数比光管提高了56%-189%,同时沿程阻力系数增加37%-330%。依据实验结果,将内螺旋外棘齿管应用到了某电厂的油冷却器,经过现场运行测试,总传热系数比用光滑铜管提高21%-45%。所做试验结果均表明:钢质内螺旋外棘齿管为有效解决我国电厂换热器无铜化课题提供了一种新的选择。 展开更多
关键词 内螺旋外棘齿管 强化传热 铜腐蚀 冷油器 无铜化
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排气余热式公路客车采暖装置的研究与进展 被引量:3
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作者 许思传 苏俊林 +1 位作者 王震坤 郝玉福 《中国公路学报》 CSCD 北大核心 1995年第S1期81-85,92,共6页
本文概述了国内公路客车采暖装置的状况,介绍了近年来笔者在排气余热式公路客车采暖装置研究方面的进展及成果,论述了新型高效采暖装置的结构设计、热工计算、试验及应用。
关键词 排气余热 采暖装置 热管 强化传热
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三角翼纵向涡内扰管传热机理及数值模拟
10
作者 林锋 栗艳 +5 位作者 张敏思 许彦栩 邱少龙 林佳鸿 丁力行 陈嘉澍 《广东化工》 CAS 2016年第8期28-31,共4页
基于Fluent软件对相同管径的光管、波纹管、横槽管和三角翼纵向涡内扰管的数值模型都分别采用k-e湍流模型,管内壁设定为等温边界条件,在Re=3×10~4~1.5×10~5范围内和不同流速下,对四种管内不同流速下的流体的温度场进行数值模... 基于Fluent软件对相同管径的光管、波纹管、横槽管和三角翼纵向涡内扰管的数值模型都分别采用k-e湍流模型,管内壁设定为等温边界条件,在Re=3×10~4~1.5×10~5范围内和不同流速下,对四种管内不同流速下的流体的温度场进行数值模拟,得出多组不同流速流体通过四种不同的管下的工况性能差异,通过对比多组工况的出口截面温度分布和管内流体迹线分布,结合传热机理分析比较得出三角翼内扰管和光管、波纹管、横槽管内流体的流动传热性能优劣和各自的适用场合。结果表明,纵向涡传热管和其他三种管道比较,传热性能明显提高,在Re=3×10~4~1.5×10~5的范围内,对流换热系数h较光管提高了90%以上,内置三角翼纵向涡的传热管出现大的纵向涡状的螺旋流,主流区和边界层充分混合,但压降较大。 展开更多
关键词 三角翼纵向涡发生器 强化传热 数值模拟 温度分布 迹线
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