管殼式換熱器殼側(cè)氣液兩相流動和傳熱的數(shù)值模擬研究.pdf

1、換熱器是各種具有熱能行業(yè)中應用最為廣泛的設(shè)備之一,往往占設(shè)備總投資的很大一部分。而諸多換熱設(shè)備中,管殼式換熱器為最常用的換熱設(shè)備結(jié)構(gòu)形式。目前將近一半的換熱器殼側(cè)均存在兩相流動及相變傳熱。由于兩相流動具有很大的隨機性,使得殼側(cè)的傳熱系數(shù)與壓降的變化存在著較大的不可預測性。因而,對換熱器殼側(cè)相變傳熱及兩相流動對設(shè)備性能的影響的研究,對改善換熱設(shè)備性能,提高換熱效率有著重要的意義。
　　 論文采用數(shù)值模擬方法,使用CFD軟件FLUE

2、NT對管殼式換熱器殼側(cè)按兩種不同的流體介質(zhì)的兩相流動及相變傳熱進行了模擬計算,一種為流體為高溫飽和水蒸汽;另一種為低溫冷卻水。根據(jù)殼側(cè)流體流動特點,選定合適的湍流模型、兩相流模型為混合物模型,并根據(jù)汽水轉(zhuǎn)化公式編寫了自定義函數(shù)UDF來描述相變過程質(zhì)和量的傳遞。根據(jù)相變換熱的計算公式計算所得結(jié)果與模擬結(jié)果進行對比,證實所建立物理模型及所選用的計算模型的可行性與準確性。分別研究兩種情況下,殼側(cè)各流場的分布情況及不同的入口介質(zhì)參數(shù)對換熱器殼側(cè)