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周向重叠三分螺旋折流板换热器壳侧传热性能 被引量：12
1
作者 孙海涛 陈亚平 吴嘉峰 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期1360-1366,共7页
探析了周向重叠三分螺旋折流板换热器高效强化传热性能的主要机理,周向重叠三分螺旋折流板换热器除了具备螺旋折流板换热器的一般特点外,还同时具有适合正三角形布管方案和防相邻折流板之间短路的功能;指出周向重叠方案相邻折流板连接... 探析了周向重叠三分螺旋折流板换热器高效强化传热性能的主要机理,周向重叠三分螺旋折流板换热器除了具备螺旋折流板换热器的一般特点外,还同时具有适合正三角形布管方案和防相邻折流板之间短路的功能;指出周向重叠方案相邻折流板连接处三角区内的一排管束可以有效抑制因上下游通道的压差引起的逆向泄漏;介绍了倾斜角为20°、24°、28°和32°的单头螺旋、32°双头螺旋周向重叠三分螺旋折流板换热器和弓形折流板换热器的试验结果,表明试验范围内的最佳方案是倾斜角20°方案,其平均壳侧传热系数、压降和综合指标(ho/Δpo)与弓形折流板换热器的数值之比分别为1.122、0.566和2.035。 展开更多
关键词 螺旋折流板换热器 周向重叠 三分螺旋折流板 逆向漏流 倾斜角
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高黏度流体下折流板结构对管壳式换热器传热综合性能的影响 被引量：1
2
作者 胡豹 邹琳玲 +1 位作者 刘红姣 晋梅 《辽宁化工》 CAS 2024年第4期533-536,共4页
针对高黏度流体在弓形折流板管壳式换热器中综合传热性能低的问题,采用甘油作为壳程高黏度流体模型介质,通过三维数值模拟计算方法对其在弓形折流板和三分螺旋折流板管壳式换热器的壳程流动特性和传热综合性能进行研究。结果表明:甘油... 针对高黏度流体在弓形折流板管壳式换热器中综合传热性能低的问题,采用甘油作为壳程高黏度流体模型介质,通过三维数值模拟计算方法对其在弓形折流板和三分螺旋折流板管壳式换热器的壳程流动特性和传热综合性能进行研究。结果表明:甘油在三分螺旋折流板换热器壳程中呈螺旋状流动状态,相比于弓形折流板而言,虽然传热性能降低,但有效降低了壳程压降,热增强因子TEF提升了4.84%~28.95%。 展开更多
关键词 三分螺旋折流板 弓形折流板 数值模拟 综合性能
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周向重叠三分螺旋折流板换热器油-水传热性能试验研究 被引量：4
3
作者 王伟晗 程道来 +1 位作者 陈亚平 董聪 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期161-166,共6页
对倾斜角为12°、16°、20°、24°和28°的周向重叠三分螺旋折流板换热器和弓形折流板换热器的传热和压降性能进行试验研究。换热器采用公共壳体和可更换管芯结构,热流体与冷流体分别为70℃左右的导热油和11℃左... 对倾斜角为12°、16°、20°、24°和28°的周向重叠三分螺旋折流板换热器和弓形折流板换热器的传热和压降性能进行试验研究。换热器采用公共壳体和可更换管芯结构,热流体与冷流体分别为70℃左右的导热油和11℃左右的冷却水。试验结果表明,在试验范围内周向重叠三分螺旋折流板换热器总体传热系数、壳侧传热系数、壳侧压降和综合性能综合指标ho/Δpo和ho/Δpo1/3都随着倾斜角增大而减小;倾斜角12°方案的性能指标最佳,其壳侧传热系数ho、综合性能指标ho/Δpo和ho/Δpo1/3与弓形折流板换热器的数值之比的平均值分别为1.253、1.391和1.285。 展开更多
关键词 螺旋折流板换热器 三分螺旋折流板 周向重叠 性能试验 倾斜角
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周向重叠三分螺旋折流板换热器壳侧性能试验研究 被引量：3
4
作者 陈亚平 董聪 +1 位作者 操瑞兵 吴嘉峰 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第7期1193-1196,共4页
对倾斜角为20°、24°、28°和32°的单头以及32°的双头周向重叠三分螺旋折流板换热器和弓形折流板换热器的传热和压降性能进行了测试,换热器采用公共壳体和可更换管芯结构。采用壳侧轴向雷诺数和轴向欧拉数分别... 对倾斜角为20°、24°、28°和32°的单头以及32°的双头周向重叠三分螺旋折流板换热器和弓形折流板换热器的传热和压降性能进行了测试,换热器采用公共壳体和可更换管芯结构。采用壳侧轴向雷诺数和轴向欧拉数分别作为反映壳侧流量和阻力系数的无因次参数。试验结果显示在试验范围内周向重叠三分螺旋折流板换热器壳侧换热系数、壳侧压降和综合性能指标都随着倾斜角增大而减小;倾斜角20°方案的性能指标最佳,其平均壳侧努塞尔数和轴向欧拉数与弓形折流板方案的数值之比分别为1.123和0.45;双头螺旋折流板方案的换热系数和压降都大于同样倾斜角的单头螺旋折流板方案,但两者的综合性能较接近。 展开更多
关键词 螺旋折流板换热器 三分螺旋折流板 周向重叠 性能试验 倾斜角
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三分螺旋折流板的疏液结构对立式冷凝器性能的影响 被引量：1
5
作者 周家豪 吴嘉峰 陈亚平 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期61-66,共6页
为了改进立式冷凝器的性能,对强化凝结传热性能的三分螺旋折流板疏液结构形式进行了试验研究.试验立式冷凝器采用公用壳体可置换芯体结构,比较分析了6件三分螺旋折流板芯体和1件弓形折流板芯体的壳侧凝结换热性能.结果表明:三分螺旋折... 为了改进立式冷凝器的性能,对强化凝结传热性能的三分螺旋折流板疏液结构形式进行了试验研究.试验立式冷凝器采用公用壳体可置换芯体结构,比较分析了6件三分螺旋折流板芯体和1件弓形折流板芯体的壳侧凝结换热性能.结果表明:三分螺旋折流板立式冷凝器的壳侧换热系数是弓形折流板方案壳侧换热系数的1.48~2.65倍,其中最佳的双头变角度带挡液堰方案的壳侧换热系数比弓形折流板壳侧换热系数平均提高了144.4%;单头变角度方案壳侧换热系数比单头定角度方案壳侧换热系数平均提高25.47%;双头变角度方案壳侧换热系数比单头变角度方案壳侧换热系数平均提高15.74%;带挡液堰方案壳侧换热系数比不带挡液堰方案壳侧换热系数平均提高6.37%. 展开更多
关键词 立式冷凝器 三分螺旋折流板 换热系数 变角度折流板 挡液堰
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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 被引量：11
6
作者 董聪 陈亚平 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第6期135-140,共6页
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&#... 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M1,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/Δpo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/Δpo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。 展开更多
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
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螺旋折流板热交换器最佳结构与折流板加工新技术 被引量：3
7
作者 陈亚平 吴嘉峰 《石油化工设备》 CAS 2015年第1期1-5,共5页
螺旋折流板热交换器是针对弓形折流板热交换器存在流动死区、压降较大、易诱导振动及易结垢等缺陷而出现的改进方案,其中折流板的结构型式对于热交换器的性能有决定性影响。对螺旋折流板热交换器的主要结构型式、研究进展以及一种传热... 螺旋折流板热交换器是针对弓形折流板热交换器存在流动死区、压降较大、易诱导振动及易结垢等缺陷而出现的改进方案,其中折流板的结构型式对于热交换器的性能有决定性影响。对螺旋折流板热交换器的主要结构型式、研究进展以及一种传热系数、综合性能均很高且零件数量最少、结构简单的周向重叠三分螺旋折流板热交换器进行了详细介绍,并给出了一种扇形折流板激光切割加工的新方法。 展开更多
关键词 螺旋折流板热交换器 三分螺旋折流板 周向重叠 扇形折流板 激光切割
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立式三分螺旋折流板冷凝器的数值计算 被引量：2
8
作者 林丽 陈亚平 +1 位作者 吴嘉峰 齐隽楠 《上海理工大学学报》 CAS 北大核心 2014年第4期333-337,344,共6页
利用立式三分螺旋折流板冷凝器之倾斜折流板的疏液强化凝结传热是一种创新的改进.以数值模拟的方式,研究立式三分螺旋折流板冷凝器模型中倾斜折流板的疏液和螺旋通道内的流动汽液分离对凝结换热强化的影响.模拟结果表明,凝结换热效果随... 利用立式三分螺旋折流板冷凝器之倾斜折流板的疏液强化凝结传热是一种创新的改进.以数值模拟的方式,研究立式三分螺旋折流板冷凝器模型中倾斜折流板的疏液和螺旋通道内的流动汽液分离对凝结换热强化的影响.模拟结果表明,凝结换热效果随折流板倾斜角度减小而强化,且在含不凝性气体时,倾斜角为15°,25°和35°的3种三分螺旋折流板冷凝器方案和弓形折流板换热器方案比无折流板光管束Nusselt凝结模型方案的平均凝结换热系数分别高出89.7%,75.7%,58.2%和33.1%. 展开更多
关键词 立式冷凝器 三分螺旋折流板 数值模拟 凝结换热 液膜
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倾斜角对周向重叠三分螺旋折流板换热器性能的影响 被引量：2
9
作者 董聪 陈亚平 吴嘉峰 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期2133-2140,共8页
对倾斜角为16°,20°,24°,28°,32°单头(即16°CO,20°CO,24°CO,28°CO和32°CO)和32°双头(即2-32°CO)6种周向重叠三分螺旋折流板换热器(coth STHXs)以及作为对比的弓形折流板换... 对倾斜角为16°,20°,24°,28°,32°单头(即16°CO,20°CO,24°CO,28°CO和32°CO)和32°双头(即2-32°CO)6种周向重叠三分螺旋折流板换热器(coth STHXs)以及作为对比的弓形折流板换热器的进行数值模拟,并与已有的实验数据进行比较。采用速度矢量图和压力云图叠加速度矢量的方式分析特殊剖面上局部参数。研究结果表明:数值模拟结果与实际吻合良好。螺旋折流板方案壳侧通道存在迪恩涡二次流,相邻折流板重叠区内的管排可抑制缺口泄漏,周向重叠结构有利于强化传热;在相同流量下,壳侧换热系数随倾斜角的增大而减小。20°CO倾斜角方案的性能最优,在相同压降下,其壳侧换热系数比其他方案的系数高,且流道内的迪恩涡二次流明显较强。弓形折流板方案的性能最差,其流道中存在流动死区,且壳侧压降远高于所有螺旋折流板方案;在相同压降下,其壳侧换热系数最低,但在相同流量下的壳侧换热系数在所有方案中位列第3,紧随16°CO和20°CO方案之后。 展开更多
关键词 三分螺旋折流板换热器 倾斜角 周向重叠 二次流 缺口泄漏 相邻折流板 数值模拟
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三分螺旋折流板换热器壳侧二次流的寻踪
10
作者 倪明龙 陈亚平 王伟晗 《热科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2012年第2期101-106,共6页
对倾斜角20°有34根管子的周向重叠三分螺旋折流板换热器进行了数值模拟研究,通过在三分螺旋折流板换热器壳侧通道内偏心纵向切面和横切面以及六边形纵向切面上速度矢量流场和压力云图的叠加展示,不仅呈现了壳侧总体螺旋速度的周向... 对倾斜角20°有34根管子的周向重叠三分螺旋折流板换热器进行了数值模拟研究,通过在三分螺旋折流板换热器壳侧通道内偏心纵向切面和横切面以及六边形纵向切面上速度矢量流场和压力云图的叠加展示,不仅呈现了壳侧总体螺旋速度的周向分量的轨迹,而且从所呈现的轴向和径向速度分量揭示了二次流和相邻折流板V型缺口处逆向泄漏的踪迹。研究结果表明:流体在螺旋通道内在离心力作用下呈现向外扩张的流动趋势,然后在外围高、中心低的压力分布作用下沿着靠近折流板附近的流速较低的区域向心流动返回轴中心,形成单涡型迪恩二次流;二次流增强了流体的掺混,从而有利于强化传热。 展开更多
关键词 三分螺旋折流板换热器 壳侧流场 二次流 数值模拟 V型缺口漏流
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