變矩器換熱器建模與數(shù)值仿真技術(shù)研究.pdf

1、釬焊板式換熱器的出現(xiàn)，為節(jié)能換熱領(lǐng)域帶來了新的變革，改變了以前換熱器體積巨大、占用空間大的局面。釬焊板式換熱器具備換熱效率高、結(jié)構(gòu)緊湊、體積小等優(yōu)點，由于在流體的分配方式上與傳統(tǒng)的可拆式板式換熱器存在差別，對于釬焊板式換熱器的板片間流體流動換熱的研究成為當(dāng)前的主要方向。
　　本課題的研究對象是應(yīng)用于大功率液力變速箱的釬焊板式換熱器，針對其結(jié)構(gòu)特征對不同的板片波紋形式和波紋的結(jié)構(gòu)參數(shù)進行了研究。利用UG建模軟件首先建立了三種不同波紋

2、形式的板式換熱器模型：單向人字形、雙向人字形、多波紋人字形，運用Fluent流體動力學(xué)仿真軟件對此三種模型進行了數(shù)值模擬，用換熱理論對模擬結(jié)果進行處理，比較出換熱性能優(yōu)越的波紋形式。然后采用單因素法對該波紋形式的板片上的三個主要參數(shù)進行了分析，確定了換熱性能的基本變化規(guī)律。最終，采用設(shè)計正交仿真試驗的方法對板片的結(jié)構(gòu)進行了優(yōu)化，確定了一組換熱性能優(yōu)選的參數(shù)組。
　　結(jié)果表明：三種不同波紋形式的釬焊板式換熱器的換熱性能優(yōu)劣關(guān)系為Q單

3、> Q多>Q雙、△p單>△p多>△p雙，通過溫度場、速度場、壓力場的對比，單向人字形波紋的接觸點處的傳熱變化最顯著，流體整體流動速度較高，壓力梯度較平穩(wěn)；在波紋傾角β=60°、波紋深度h=4~5mm、波紋間距P=9~18mm時，換熱量與壓降的協(xié)同性最好；通過正交仿真試驗，結(jié)構(gòu)參數(shù)對換熱量影響的主次順序：波紋深度>波紋間距>波紋傾角，對壓降影響的主次順序：波紋深度>波紋傾角>波紋間距；而換熱量與壓降的協(xié)同性最好的參數(shù)組為β=50°、h=3