H形翅片管束传热和阻力特性的试验与数值模拟 被引量：33

1

作者 于新娜 袁益超 +1 位作者 马有福 刘海磊 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第6期433-438,共6页

根据大型电站锅炉省煤器的运行工况,对单H形和双H形翅片管束气侧的传热与阻力特性进行了模化试验研究,并利用Fluent软件对H形翅片管束的流场和温度场进行了数值模拟,得到单H形和双H形翅片管束的传热与阻力特性变化规律.结果表明:H形翅... 根据大型电站锅炉省煤器的运行工况,对单H形和双H形翅片管束气侧的传热与阻力特性进行了模化试验研究,并利用Fluent软件对H形翅片管束的流场和温度场进行了数值模拟,得到单H形和双H形翅片管束的传热与阻力特性变化规律.结果表明:H形翅片管束的传热和阻力特性与气体的Re有关,随着气体Re的增大,气侧Nu不断增大,传热性能提高,而Eu则逐渐减小,并趋于定值;在相同Re下,单H形翅片管束气侧Nu大于双H形翅片管束气侧Nu,而气侧Eu则小于双H形翅片管束气侧Eu;数值计算结果与试验结果误差较小,采用数值计算方法能比较准确地分析H形翅片管束的流动与传热特性. 展开更多

关键词 H形翅片管束 传热特性 阻力特性 试验 数值模拟

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横向节距对锯齿螺旋翅片换热管特性影响的实验研究 被引量：11

2

作者 马有福 袁益超 +1 位作者 刘聿拯 胡晓红 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第8期67-72,共6页

为获得管束布置结构对锯齿螺旋翅片换热管特性的影响,在分析其影响机制的基础上对9个锯齿螺旋翅片管错列管束进行了实验研究,获得了横向节距对锯齿螺旋翅片管束换热与阻力特性的影响规律,并提出相应的关联式。结果表明:在横向相对节距范... 为获得管束布置结构对锯齿螺旋翅片换热管特性的影响,在分析其影响机制的基础上对9个锯齿螺旋翅片管错列管束进行了实验研究,获得了横向节距对锯齿螺旋翅片管束换热与阻力特性的影响规律,并提出相应的关联式。结果表明:在横向相对节距范围2.31～3.15,相同雷诺数Re和纵向节距下随横向节距增大,翅侧努谢尔数Nu变化在±3%内;欧拉数Eu减小约20%;综合传热性能j/f(科尔伯恩传热因子与范宁摩擦因子比值)增大约25%。通过与错列光管管束的比较,表明锯齿螺旋翅片管束强化换热性能较优,在大型气体换热设备中具有广泛的应用前景。 展开更多

关键词 强化换热 余热锅炉 换热器 锯齿螺旋翅片管 换热特性 阻力特性

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回转式换热器换热元件换热及阻力特性的数值研究

3

作者 孙祎 钱付平 +3 位作者 于灵涛 吴越 黄乃金 吴昊 《过程工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期670-680,共11页

以水泥窑选择性催化中低温脱硝系统的余热回收设备回转式换热器为研究背景,选取回转式换热器中典型换热元件作为基础板型,提出波纹高度比例和斜波纹倾角的结构改进方式并得到了一系列新型换热元件。通过三维数值模拟方法对比分析不同换... 以水泥窑选择性催化中低温脱硝系统的余热回收设备回转式换热器为研究背景,选取回转式换热器中典型换热元件作为基础板型,提出波纹高度比例和斜波纹倾角的结构改进方式并得到了一系列新型换热元件。通过三维数值模拟方法对比分析不同换热元件的流动和传热特性,引入面积质量因子j/f表示换热元件的综合换热性能。结果表明,相同的换热条件下,波纹高度比例3:1的换热元件在边界处的流动扰动比其他波纹高度比的换热元件平缓,因此,其Nu最小,摩擦阻力系数f最小,但j/f最大,较原CU换热元件的综合换热性能提升。波纹高度比例3:1的换热元件的斜波纹倾角在30°~60°变化时,换热元件的倾角度数越大,流动混合越显著,Nu越大,f也越大,且f的增幅大于Nu的增幅,波纹倾角度数为30°的换热元件的综合换热特性最优。 展开更多

关键词 换热元件 流动特性 传热效果 数值模拟

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波纹形内翅片管对流换热实验研究及其应用 被引量：4

4

作者 唐亮 李智 《应用能源技术》 2008年第3期10-13,共4页

通过实验的方法研究了一种新型波纹形内翅片换热管的对流换热和阻力特性,建立了所测Re范围内对流换热和阻力实验关联式,并且在相同质量流量、相同泵功率、相同阻力降的条件下比较了该翅片管与普通光管之间的传热效果。与类似的波纹管的... 通过实验的方法研究了一种新型波纹形内翅片换热管的对流换热和阻力特性,建立了所测Re范围内对流换热和阻力实验关联式,并且在相同质量流量、相同泵功率、相同阻力降的条件下比较了该翅片管与普通光管之间的传热效果。与类似的波纹管的换热效果进行了比较,结果表明,新型波纹形内翅片换热管具有较好的换热效果,特别是在较低Re条件下,效果更加明显。 展开更多

关键词 波纹形内翅片管 实验研究 强化传热 阻力特性

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换热管内置开边槽扭带的阻力与传热特性研究 被引量：4

5

作者 詹三江 林清宇 +1 位作者 孙瑞娟 冯振飞 《化工科技》 CAS 2012年第1期6-9,共4页

将21种不同结构参数的铝制扭带分别置入换热管进行冷态和热态实验,研究并分析了换热管内置开三角形边槽扭带的阻力和传热特性。实验结果表明,插入开边槽扭带后管内的流动阻力和传热系数都有较大的提高。通过多元线性回归分析,得到了相... 将21种不同结构参数的铝制扭带分别置入换热管进行冷态和热态实验,研究并分析了换热管内置开三角形边槽扭带的阻力和传热特性。实验结果表明,插入开边槽扭带后管内的流动阻力和传热系数都有较大的提高。通过多元线性回归分析,得到了相应的阻力系数关联式和换热系数关联式。由强化传热性能评价分析,得到评价因子Φ=1.05～1.35,证明了所研究的扭带具有强化传热的应用价值。 展开更多

关键词 强化传热 开边槽扭带 阻力特性 换热管

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翅片螺距对折齿型螺旋翅片管束性能的影响 被引量：3

6

作者 王学刚 袁益超 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第4期1200-1206,共7页

为了提高平齿型翅片管的强化传热效果,通过改变其锯齿的扭转方向和偏折角度得到了折齿型螺旋翅片管。利用数值模拟和模化试验相结合的方法对基管外径分别为38 mm和51 mm的折齿型螺旋翅片管束进行研究,得到了翅片螺距对折齿型螺旋翅片管... 为了提高平齿型翅片管的强化传热效果,通过改变其锯齿的扭转方向和偏折角度得到了折齿型螺旋翅片管。利用数值模拟和模化试验相结合的方法对基管外径分别为38 mm和51 mm的折齿型螺旋翅片管束进行研究,得到了翅片螺距对折齿型螺旋翅片管束的换热与阻力性能的影响规律和最优翅片螺距。结果表明:翅片螺距P_f在3.63~8.47 mm范围内,空气侧Nusselt数Nu随P_f增大呈先递增后递减的趋势;当P_f大于6.35 mm时,翅片螺距增大对Nu的影响相对已不明显;空气侧Euler数Eu随P_f增大而减小。对于基管外径分别为38 mm和51 mm的折齿型螺旋翅片管束,P_f为6.35 mm时其性能指标Nu·f^(-1/3)均最大,因此P_f=6.35 mm是最优翅片螺距。 展开更多

关键词 传热 折齿型螺旋翅片管 翅片螺距 换热性能 阻力性能 数值模拟 优化

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脉动燃烧器不同形式风冷翅片传热与流动特性的数值模拟 被引量：3

7

作者 王维斌 傅宪辉 +2 位作者 李选友 崔峰 周孟 《能源研究与利用》 2010年第1期24-26,29,共4页

结合脉动燃烧器高温燃烧室和尾管部分需要风冷的实际情况,采用数值模拟方法针对几种典型翅片的传热与流动特性进行了数值计算,比较分析了不同形式翅片的表面传热系数、Nu数和表面摩擦系数,最终为脉动燃烧器风冷翅片选择了较为合理的翅... 结合脉动燃烧器高温燃烧室和尾管部分需要风冷的实际情况,采用数值模拟方法针对几种典型翅片的传热与流动特性进行了数值计算,比较分析了不同形式翅片的表面传热系数、Nu数和表面摩擦系数,最终为脉动燃烧器风冷翅片选择了较为合理的翅片形式。 展开更多

关键词 脉动燃烧器 风冷翅片 传热特性 阻力特性 数值模拟

原文传递

内燃机水空中冷器传热性能及阻力特性测试系统 被引量：2

8

作者 王玉端 齐放 +2 位作者 俞小莉 夏立峰 蒋平灶 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第4期36-38,共3页

本文主要介绍中冷器性能测试系统的开发工作。该测试系统以水空中冷器为试验对象,针对传热效率和流动阻力这两项基本性能参数,在参照其它散热器性能评价标准和试验方法的基础上,应用计算机及相应的模块技术,实现了试验参数的实时监控、... 本文主要介绍中冷器性能测试系统的开发工作。该测试系统以水空中冷器为试验对象,针对传热效率和流动阻力这两项基本性能参数,在参照其它散热器性能评价标准和试验方法的基础上,应用计算机及相应的模块技术,实现了试验参数的实时监控、自动采集和分析处理。文中着重阐述系统方案的创建思路与实施方法,并结合实际运行结果,分析讨论存在的问题和解决的途径。 展开更多

关键词 内燃机 水空中冷器 传热性能 阻力特性 测试系统

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Φ42mm换热管内置铝制扭带强化传热特性的研究 被引量：2

9

作者 张永秋 林清宇 +2 位作者 易凯 赵海全 林榕端 《化工设备与管道》 CAS 2009年第1期20-22,共3页

对Ф42mm换热管插入扭带后的阻力特性和传热特性进行了分析，发现插入扭带以后，传热系数和流动阻力均增加，并且二者均随扭带的带宽增大而增大；通过非线性回归分析，得到插入铝制扭带后换热管摩擦阻力系数关联式和给热系数关联式；对... 对Ф42mm换热管插入扭带后的阻力特性和传热特性进行了分析，发现插入扭带以后，传热系数和流动阻力均增加，并且二者均随扭带的带宽增大而增大；通过非线性回归分析，得到插入铝制扭带后换热管摩擦阻力系数关联式和给热系数关联式；对插入扭带的换热管进行了强化传热性能评价分析，传热性能评价因子的数值在1．09～1．44范围之间，研究的扭带均具有强化传热的应用价值。 展开更多

关键词 铝制扭带 强化传热 非线性回归 阻力特性

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换热管内置直齿扭带的阻力与传热特性研究 被引量：1

10

作者 尹少军 林清宇 +1 位作者 刘美娜 詹三江 《轻工机械》 CAS 2011年第3期22-26,共5页

为了研究直齿扭带的阻力与传热特性,将12根不同结构参数的扭带分别置入换热管内进行了冷态与热态实验。实验结果表明,直齿扭带的宽度、扭距、齿间距是影响换热系数和阻力系数的主要因素,并由此建立了实验状况下包含各影响因子的阻力系... 为了研究直齿扭带的阻力与传热特性,将12根不同结构参数的扭带分别置入换热管内进行了冷态与热态实验。实验结果表明,直齿扭带的宽度、扭距、齿间距是影响换热系数和阻力系数的主要因素,并由此建立了实验状况下包含各影响因子的阻力系数关联式和换热系数关联式。直齿扭带比光滑扭带的阻力系数增加了约8.3%~35.4%,而努塞尔系数提高13.1%~74.1%。 展开更多

关键词 传热学 换热管 直齿扭带 阻力特性 传热特性

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新型平板型热管热回收装置传热性能实验研究 被引量：1

11

作者 邹艳 《应用能源技术》 2011年第10期41-45,共5页

文中对采用了平板型热管技术的热回收装置的传热性能进行了实验研究。基于北京地区冬季室外气象条件,通过变化热回收装置的迎风风速、管排数、冷/热流侧风量比等参数,对该平板型热管热回收装置的换热效率、热回收量、系统能效比以及阻... 文中对采用了平板型热管技术的热回收装置的传热性能进行了实验研究。基于北京地区冬季室外气象条件,通过变化热回收装置的迎风风速、管排数、冷/热流侧风量比等参数,对该平板型热管热回收装置的换热效率、热回收量、系统能效比以及阻力特性等进行了比较分析。所得结果将对该热回收装置的优化设计与工程应用提供参考。 展开更多

关键词 平板型热管 热回收装置 传热性能 阻力特性 实验研究

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新型内翅式氮气换热器对流换热性能研究 被引量：1

12

作者 李晓燕 李智 张庆刚 《哈尔滨商业大学学报（自然科学版）》 CAS 2006年第1期115-117,136,共4页

通过实验的方法研究了一种新型内翅式氮气换热器的对流换热和阻力特性,建立了所测Re范围内对流换热和阻力实验关联式,并且在相同质量流量、相同泵功率、相同阻力降的条件下比较了该翅片管与普通光管之间的传热效果.与类似的波纹管的换... 通过实验的方法研究了一种新型内翅式氮气换热器的对流换热和阻力特性,建立了所测Re范围内对流换热和阻力实验关联式,并且在相同质量流量、相同泵功率、相同阻力降的条件下比较了该翅片管与普通光管之间的传热效果.与类似的波纹管的换热效果进行了比较,结果表明,新型内翅式氮气换热器具有较好的换热效果,特别是在较低Re条件下,效果更加明显. 展开更多

关键词 氮气换热器 强化传热 RE 阻力特性

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H型翅片椭圆管低低温省煤器换热与阻力特性研究 被引量：1

13

作者 李强 邹建 周守杰 《锅炉技术》 北大核心 2020年第4期25-28,共4页

为满足燃煤电站节能减排要求,不同型式的翅片管省煤器已广泛应用于新建或在役的电站锅炉中。椭圆管的流线型外形使椭圆管的传热与阻力性能以及防积灰和磨损性能比圆管更佳,为此,对适用于低低温省煤器的不同结构H型翅片椭圆管束的换热与... 为满足燃煤电站节能减排要求,不同型式的翅片管省煤器已广泛应用于新建或在役的电站锅炉中。椭圆管的流线型外形使椭圆管的传热与阻力性能以及防积灰和磨损性能比圆管更佳,为此,对适用于低低温省煤器的不同结构H型翅片椭圆管束的换热与阻力特性进行了模化试验,并与应用于燃煤电站锅炉省煤器的H型翅片圆管束性能进行了比较和分析。结果表明:H型翅片椭圆管束具有明显的优势,值得在低低温省煤器中推广应用。 展开更多

关键词 H型翅片椭圆管 换热与阻力特性 低低温省煤器

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螺旋槽管强化传热机理及性能的数值研究

14

作者 张晓露 武卫 《河北科技大学学报》 CAS 2014年第1期73-78,共6页

基于Fluent对9根具有不同结构参数的单头螺旋槽管进行了数值研究，得到了螺旋槽管内流体速度和温度分布，从微观上说明了螺旋槽管强化传热的机理。数值计算结果表明，在研究的雷诺数Re范围内（10000~45000），螺旋槽管的努塞尔数NM是光... 基于Fluent对9根具有不同结构参数的单头螺旋槽管进行了数值研究，得到了螺旋槽管内流体速度和温度分布，从微观上说明了螺旋槽管强化传热的机理。数值计算结果表明，在研究的雷诺数Re范围内（10000~45000），螺旋槽管的努塞尔数NM是光管的1．34～2．01倍；阻力系数厂是光管的2．01～6．40倍；Nu和f随槽深e的增加而增加，随节距P的增大而减小。螺旋槽管传热的综合性能明显优于光管，在换热面积和泵功率消耗相同的情况下，综合性能最好的2#管可使换热量提高14％～19％。 展开更多

关键词 螺旋槽管 强化传热 传热特性 阻力特性 数值模拟

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内燃机水空中冷器传热性能及阻力特性测试系统

15

作者 王玉端 齐放 +2 位作者 俞小莉 夏立峰 蒋平灶 《铁道机车车辆》 2003年第A01期173-175,204,共4页

主要介绍中冷器性能测试系统的开发工作。该测试系统以水空中冷器为试验对象 ,针对传热效率和流动阻力这两项基本性能参数 ,在参照其它散热器性能评价标准和试验方法的基础上 ,应用计算机及相应的模块技术 ,实现了试验参数的实时监控、... 主要介绍中冷器性能测试系统的开发工作。该测试系统以水空中冷器为试验对象 ,针对传热效率和流动阻力这两项基本性能参数 ,在参照其它散热器性能评价标准和试验方法的基础上 ,应用计算机及相应的模块技术 ,实现了试验参数的实时监控、自动采集和分析处理。文中着重阐述系统方案的创建思路与实施方法 ,并结合实际运行结果 。 展开更多

关键词 内燃机 水空中冷器 传热性能 阻力特性 测试系统

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纵向翅片管管外换热与阻力特性的实验研究 被引量：14

16

作者 仇性启 李华玉 +1 位作者 陈彦泽 郭其新 《石油机械》 北大核心 2001年第3期8-10,59,共3页

换热器管外强化传热技术主要是对光管合理肋化 ,即在光管上敷设一定形状的翅片进行强化换热 ,翅片对扩大换热面积和改善流体的流动状态均有较显著的作用。但纵向翅片管却依赖进口。为此 ,采用修正的威尔逊修正图解法 ,利用稳定工况下测... 换热器管外强化传热技术主要是对光管合理肋化 ,即在光管上敷设一定形状的翅片进行强化换热 ,翅片对扩大换热面积和改善流体的流动状态均有较显著的作用。但纵向翅片管却依赖进口。为此 ,采用修正的威尔逊修正图解法 ,利用稳定工况下测得的实验数据 ,研究了焊接式纵向翅片管换热器翅片侧的传热特性和阻力特性 ,并与同规格光管换热器做了对比 ,得到了在一定物性和流态下该种换热器的换热及阻力准则关系式。在相同的Re情况下 ,纵向翅片管换热器传热系数K值明显高于光管换热器 ;在Re值较低的情况下 ,翅片管外翅片的强化传热效果更好 ;与有折流板的光管换热器相比 。 展开更多

关键词 纵向翅片管 管外换热 换热特性 阻力持性 实验研究

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纵向节距对锯齿螺旋翅片换热管特性影响的试验研究 被引量：9

17

作者 马有福 袁益超 +1 位作者 刘聿拯 胡晓红 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第8期163-168,共6页

锯齿螺旋翅片管是在连续螺旋翅片管基础上发展而来的强化换热管型,具有易于制造、翅化比大,换热系数和翅片效率更高等优点,在大型气体换热设备中具有广泛的应用前景。为获得管束布置结构对锯齿螺旋翅片换热管特性的影响,在分析其影响机... 锯齿螺旋翅片管是在连续螺旋翅片管基础上发展而来的强化换热管型,具有易于制造、翅化比大,换热系数和翅片效率更高等优点,在大型气体换热设备中具有广泛的应用前景。为获得管束布置结构对锯齿螺旋翅片换热管特性的影响,在分析其影响机理的基础上对9个锯齿螺旋翅片管错列管束进行试验研究,获得纵向节距S2对锯齿螺旋翅片管束换热与阻力特性的影响规律,并提出相应的关联式。试验结果表明:在相同雷诺数Re和管束横向相对节距S1/do下存在最优管束纵向相对节距S2/do使得翅侧努塞尔数Nu与综合换热性能j/f(Colburn传热因子与摩擦因子比值)最大;翅侧欧拉数Eu随S2增大而减小;在试验研究的S2/do=2.41～3.07范围,选取较优S2可使管束翅侧Nu数提高6%且Eu数稍有减小,管束j/f可相应提高约7%。 展开更多

关键词 强化换热 余热锅炉 锯齿螺旋翅片管 换热特性 阻力特性

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多孔式翅片传热与流阻特性分析 被引量：3

18

作者 王伟平 张淑文 +3 位作者 杨健 郑津洋 唐萍 詹学华 《低温工程》 CAS CSCD 北大核心 2012年第2期40-43,59,共5页

采用CFD数值模拟技术,研究了多孔式翅片传热与流阻特性,重点分析了不同孔口因素对多孔式翅片传热与流阻的影响。研究结果表明:随着孔隙率增加,多孔式翅片流阻增大,但其传热并未明显提升。同一孔隙率下,翅片传热与流阻随孔径减少而提升... 采用CFD数值模拟技术,研究了多孔式翅片传热与流阻特性,重点分析了不同孔口因素对多孔式翅片传热与流阻的影响。研究结果表明:随着孔隙率增加,多孔式翅片流阻增大,但其传热并未明显提升。同一孔隙率下,翅片传热与流阻随孔径减少而提升。开孔方式呈错列布置的流阻与传热性能高于孔口呈并行布置的情况。开孔结构对多孔式翅片传热性能影响较小,但在层流状态下,正四方形孔口流阻高于正三角形和圆形孔口形式。 展开更多

关键词 多孔式翅片 CFD数值模拟 传热与流阻特性

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