振动作用下平直翅片管结霜初期微液滴运动过程数值模拟

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作者 关维娟 陈清华 +3 位作者 张斌 季家东 王建刚 刘萍 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2024年第8期155-161,共7页

平直翅片管换热器在低温高湿环境中工作极易发生结霜现象,造成能耗增加、故障率升高,而对结霜初期的微液滴施加振动作用可以加速微液滴的滑落过程从而达到抑制结霜的效果。对结霜前期微液滴的生长过程进行数值模拟分析,并通过文献值验... 平直翅片管换热器在低温高湿环境中工作极易发生结霜现象,造成能耗增加、故障率升高,而对结霜初期的微液滴施加振动作用可以加速微液滴的滑落过程从而达到抑制结霜的效果。对结霜前期微液滴的生长过程进行数值模拟分析,并通过文献值验证了数值模拟的可靠性,然后利用不同时刻的微液滴数据,通过数值模拟的方式,研究不同振动频率作用下微液滴的运动特性,最后搭建试验平台进行验证。研究结果发现,不同体积的微液滴对应的最优振动频率有所不同,当微液滴体积较小时,较高的振动频率使微液滴在基管壁面来回振荡,不易滑落,当微液滴体积较大时,较高的振动频率有利于微液滴克服壁面摩擦力,有利于液滴滑落。 展开更多

关键词 制冷系统 平直翅片管 微液滴生长 振动抑霜

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边缘效应对小型平直翅片管束传热和阻力性能的影响 被引量：2

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作者 马挺 褚雯霄 +2 位作者 喻澎清 曾敏 王秋旺 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期155-159,共5页

本文通过数值模拟方法对四排管叉排布置的小型平直翅片管束的传热和阻力性能进行了研究，分析了边缘效应对小型翅片管束传热和阻力性能的影响，结果表明，6-6—6—6布管方式优于6-5—6—5布管方式，在只有较少换热管的小型翅片管换热器... 本文通过数值模拟方法对四排管叉排布置的小型平直翅片管束的传热和阻力性能进行了研究，分析了边缘效应对小型翅片管束传热和阻力性能的影响，结果表明，6-6—6—6布管方式优于6-5—6—5布管方式，在只有较少换热管的小型翅片管换热器中，边缘效应不可忽略，实际整体模型的阻力系数比文献中常用的简化对称模型小13％-14％，努塞尔数小15％-18％，本文提出的公式可用于快速而准确地估算小型平直翅片管束的努塞尔数和阻力系数。 展开更多

关键词 平直翅片管 边缘区域 传热 阻力

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高温下平直翅片管传热与阻力特性的数值研究 被引量：1

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作者 马挺 曾敏 +1 位作者 谢公南 王秋旺 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第9期1571-1574,共4页

本文通过数值模拟方法对平直翅片管燃气侧在高温和常温两种不同环境中传热与阻力特性进行了对比研究。数值模拟结果表明,燃气进口温度对Nu数影响较大,温差对阻力系数f影响较大,辐射对Nu数影响较大,对阻力系数f影响很小。高温换热器用平... 本文通过数值模拟方法对平直翅片管燃气侧在高温和常温两种不同环境中传热与阻力特性进行了对比研究。数值模拟结果表明,燃气进口温度对Nu数影响较大,温差对阻力系数f影响较大,辐射对Nu数影响较大,对阻力系数f影响很小。高温换热器用平直翅片管的传热与阻力特性不同于常温条件下的平直翅片管,在热力设计中平直翅片管常温下的传热与阻力规律不能直接推广到高温环境。 展开更多

关键词 平直翅片管 高温 变物性 辐射

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空气横掠平翅片管的换热与流动数值研究 被引量：1

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作者 何泽明 阴继翔 陈富强 《河南科技大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2013年第5期35-40,6,共6页

对平直翅片管外不可压缩空气稳态、层流流动的传热与流动阻力特性进行了三维数值模拟,分析了入口流速以及管离翅片入口段的不同位置对流动与换热的影响,得到了阻力因数以及翅片和管壁面的平均努塞尔特数随雷诺数和管相对位置变化的关系... 对平直翅片管外不可压缩空气稳态、层流流动的传热与流动阻力特性进行了三维数值模拟,分析了入口流速以及管离翅片入口段的不同位置对流动与换热的影响,得到了阻力因数以及翅片和管壁面的平均努塞尔特数随雷诺数和管相对位置变化的关系曲线;给出了翅片的温度以及局部努塞尔特数的分布;并以翅片效率为目标函数,获得了6种不同管位置在不同雷诺数下的最佳结构型式,利用本文算法对参考文献的试验数据进行验证,模拟结果与试验数据吻合较好,验证了模型的可靠性和有效性。 展开更多

关键词 数值模拟 平直翅片管 翅片效率 结构参数优化

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扩散吸收式冰箱平直翅片管冷凝器数值模拟

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作者 刘丰榕 王芳 +2 位作者 王赞社 罗昔联 顾兆林 《制冷与空调》 2014年第6期44-47,共4页

对氨水扩散吸收式冰箱的平直翅片管冷凝器进行数值模拟,运用Fluent软件对空气不同流速下的流动与换热进行比较计算,得到平直翅片管冷凝器在自然对流下的温度场和速度场,及流速U与换热系数h,Re数与Nu数以及Re数与阻力系数f的拟合关系式。

关键词 扩散吸收式 平直翅片管 自然对流

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平直翅片管翅式换热器流动与传热数值模拟 被引量：12

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作者 徐百平 江楠 +2 位作者 程卓明 刘元峰 朱冬生 《化工装备技术》 CAS 2005年第4期46-49,共4页

采用Fluent软件,建立了考虑边界加密的六面体网格模型,对平直翅片管换热器通道内的传热与流阻进行了数值模拟计算。得到了传热系数与Fanning流阻系数f的沿程分布,以及速度、温度分布。同时,得到了不同操作参数下的平均Nu和Fanning阻力系... 采用Fluent软件,建立了考虑边界加密的六面体网格模型,对平直翅片管换热器通道内的传热与流阻进行了数值模拟计算。得到了传热系数与Fanning流阻系数f的沿程分布,以及速度、温度分布。同时,得到了不同操作参数下的平均Nu和Fanning阻力系数f,为进一步采用强化传热措施打下基础。 展开更多

关键词 平直翅片管翅式换热器 六面体网格模型 数值模拟 流阻 传热系数 流阻系数 空调

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风冷式平直翅片管换热器的数值分析 被引量：6

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作者 何江海 陈蕴光 +5 位作者 徐正本 孙宗鑫 袁秀玲 刘晴 孙海龙 韩兴卫 《制冷与空调》 2003年第4期26-28,共3页

本文针对两排管整体式平直翅片管换热器进行数值计算 ,计算区域覆盖空气流动方向上整个翅片的长度 ,所建模型为三维。得到空气流速分别为 1.0～ 3 .0m/s时的温度与压力分布特性 。

关键词 风冷式平直翅片管换热器 数值分析 空气流动 温度 压力 分布特性 空调系统 制冷系统

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基于流固热耦合的平直翅片管换热器结霜过程数值模拟 被引量：2

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作者 陈清华 张斌 +3 位作者 周保杰 季家东 王建刚 王皖楠 《过程工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期691-702,共12页

平直翅片管换热器结霜是湿空气、霜层和换热器结构多物理场交互作用的结果。基于流固热耦合计算方法,考虑结霜过程中霜层密度和导热系数的变化,定义更真实求解域边界,对三维平直翅片管换热器的结霜过程进行数值模拟研究。模拟计算得到... 平直翅片管换热器结霜是湿空气、霜层和换热器结构多物理场交互作用的结果。基于流固热耦合计算方法,考虑结霜过程中霜层密度和导热系数的变化,定义更真实求解域边界,对三维平直翅片管换热器的结霜过程进行数值模拟研究。模拟计算得到的结霜量与实验值之间的平均误差为4.67%,较以往数值模拟方法得到的结果精度有所提升。计算对比了湿空气进口流速分别为1.0, 2.0, 3.0, 3.7 m/s,相对湿度分别为60%, 70%, 80%时霜层的生长情况。结果表明,霜层厚度沿气流方向不断降低,随着来流速度和相对湿度增加,生长速率增大。对空气侧换热系数的研究表明,在结霜初期,空气相对湿度越大,换热系数越大;在结霜后期,空气相对湿度越大,换热系数越小。 展开更多

关键词 平直翅片管换热器 流固热耦合 结霜过程 数值模拟 换热系数

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基于响应面法的矿用翅片管空冷器参数优化

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作者 王义江 孙莉 +2 位作者 刘梦涵 杨金宏 王国元 《化工学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期279-291,共13页

矿用空冷器是矿井降温系统常用的末端设备,优化矿用空冷器换热性能对提升矿井降温系统能效具有重要意义。采用Fluent建立了平直翅片管矿用空冷器模型,研究了翅片间距、翅片厚度、横向管间距和纵向管间距对传热因子、阻力因子和综合性能... 矿用空冷器是矿井降温系统常用的末端设备,优化矿用空冷器换热性能对提升矿井降温系统能效具有重要意义。采用Fluent建立了平直翅片管矿用空冷器模型,研究了翅片间距、翅片厚度、横向管间距和纵向管间距对传热因子、阻力因子和综合性能评价指标的影响规律;采用Box-Behnken响应面法,分析了双参数协同作用下传热因子、阻力因子和综合性能评价指标变化规律。结果表明:随着翅片间距、横向管间距的减小,以及翅片厚度增加,传热因子、阻力因子和综合性能评价指标逐渐增加;综合性能评价指标则随纵向管间距的增加而先增加后降低;横向管间距、翅片厚度是影响空冷器传热及流动性能最显著的两个参数,而翅片间距、纵向管间距的影响最小;得到了平直翅片管矿用空冷器的最优参数,传热因子提升16.3%、阻力因子增加26.3%、综合性能评价指标提升8.3%。研究结果可为矿用翅片空冷器设计参数优化提供指导。 展开更多

关键词 平直翅片管空冷器 传热 流动 数值模拟 Box-Behnken响应面

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翅片间距对平直翅片管换热器传热与阻力特性影响试验研究

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作者 干保良 《能源研究与信息》 2018年第2期97-101,共5页

为了获得翅片间距Pf对平直翅片管换热器的传热与阻力特性的影响规律,根据相似模化原理对3种不同Pf的平直翅片管换热器进行了试验研究。结果表明:雷诺数Rea在4 000~8 000范围内,努赛尔数Nua数随Rea的增大而增加,欧拉数Eua随Rea的增大而降... 为了获得翅片间距Pf对平直翅片管换热器的传热与阻力特性的影响规律,根据相似模化原理对3种不同Pf的平直翅片管换热器进行了试验研究。结果表明:雷诺数Rea在4 000~8 000范围内,努赛尔数Nua数随Rea的增大而增加,欧拉数Eua随Rea的增大而降低;同一Rea下,Nua随Pf减小而增加,但增加不明显,Eua随Pf增大而降低;同一Rea下,Pf越大,综合流动传热性能越好,但实际换热面积会减小,需综合考虑。研究成果可为汽轮发电机平直翅片管换热器的结构和性能优化提供依据。 展开更多

关键词 平直翅片管换热器 汽轮发电机 模化试验 传热与阻力性能 翅片间距

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平直翅片管传热与阻力特性的数值研究

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作者 陈彦君 《才智》 2013年第10期227-227,共1页

被广泛应用于制冷和空调系统的翅片管式换热器,其性能和效率影响着整个系统,起着关键和决定性的作用。在流动状态下,通过对平直翅片管式换热器的传热性能和流动阻力特性的具体研究。结果表明:随着翅片间距的不同大小变化和管排数的变化... 被广泛应用于制冷和空调系统的翅片管式换热器,其性能和效率影响着整个系统,起着关键和决定性的作用。在流动状态下,通过对平直翅片管式换热器的传热性能和流动阻力特性的具体研究。结果表明:随着翅片间距的不同大小变化和管排数的变化,传热和流动的强化效果也随之改变;Re数在350左右时,传热性能和流动特性的差距很小;在Re数较高的情况下,变化较明显,流动情况相对复杂一些。 展开更多

关键词 平直翅片管 阻力特性 传热性能

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