管殼式換熱器內(nèi)部三維流場(chǎng)數(shù)值模擬.pdf

1、換熱器在化工、制藥、石油、電力、動(dòng)力機(jī)械等過(guò)程行業(yè)中受到廣泛的應(yīng)用。其良好的工作性能對(duì)于工廠運(yùn)行的效率、穩(wěn)定性、維護(hù)成本等至關(guān)重要。本文利用FLUENT軟件對(duì)單弓形折流板管殼式換熱器殼程流體的流動(dòng)和傳熱進(jìn)行了三維數(shù)值模擬。此次數(shù)值模擬是基于各向異性多孔介質(zhì)與分布阻力的模型,采用了混合網(wǎng)格對(duì)幾何模型進(jìn)行網(wǎng)格劃分及標(biāo)準(zhǔn)k.￡計(jì)算模型和壁面函數(shù)法。本文還在數(shù)值模擬計(jì)算對(duì)管殼式換熱器的物理模型作了簡(jiǎn)化:流體穩(wěn)態(tài)流動(dòng);殼體為絕熱;管壁為定溫;不考

2、慮小間隙流路,比如換熱管與折流板之間的縫隙流和折流板絕熱等。
　　 模擬計(jì)算采用了三個(gè)不同的殼程流體進(jìn)口速度,得到了不同流體初速下殼程速度矢量場(chǎng)、溫度場(chǎng)和壓力場(chǎng)的分布情況,并且給出了質(zhì)點(diǎn)的跡線圖。另外,對(duì)某些特殊截面,也給出了速度矢量場(chǎng)、溫度場(chǎng)和壓力場(chǎng)的分布情況。最后,對(duì)數(shù)值模擬計(jì)算結(jié)果進(jìn)行了分析。
　　 另外,模擬計(jì)算還采用了改變折流板數(shù)量,得到了溫度云圖、壓力云圖、速度矢量圖和流體流動(dòng)跡線圖,并通過(guò)對(duì)這些圖進(jìn)行對(duì)比分