基于CFD板翅式換熱器傳熱與流動研究.pdf

1、板翅式換熱器作為緊湊式換熱器的一種，已廣泛應用于石油化工、能源動力、航空、制冷等工業(yè)領域。板翅式換熱器性能主要取決于翅片表面的傳熱與流動特性，但由于板翅式換熱器傳熱和流動過程的復雜性，純粹從理論上推導有關傳熱和流動公式十分困難，以往翅片的表面性能曲線主要通過試驗獲得。在以油為換熱介質(zhì)的板翅式換熱器中，工作流體常在較低的雷諾數(shù)(Re<200)下流動，對于這類情況下翅片性能數(shù)據(jù)的報道還比較少。本文對低雷諾數(shù)下平直翅片和鋸齒翅片的表面性能進行

2、試驗研究，并建立翅片的CFD模型進行數(shù)值模擬，主要內(nèi)容包括：
　　 (1)綜述了板翅式換熱器的應用狀況、研究現(xiàn)狀和反展趨勢，確定了課題的目標。
　　 (2)在傳熱風洞試驗臺上，對四個油-空氣板翅式換熱器試驗元件進行性能試驗，獲得了低雷諾數(shù)(10　　 (3)采用CFD軟件FLUENT對平直

3、翅片和鋸齒翅片的傳熱和流動進行數(shù)值模擬。對模擬得到的速度場、溫度場和局部傳熱特性進行了分析，并對試驗研究和數(shù)值模擬得到的翅片的表面性能曲線進行比較。結(jié)果表明：模擬結(jié)果和試驗數(shù)據(jù)的最大誤差不超過20％，建立的翅片CFD模型可以用來預測翅片的表面性能。
　　 (4)對液體粘度隨溫度變化對翅片表面性能的影響進行了數(shù)值研究。研究結(jié)果表明，由于油的粘度隨溫度變化，不同換熱溫差下模擬得到的翅片的傳熱因子j及摩擦因子f與Re的關系曲線不同，但