螺旋波紋管流動(dòng)與對(duì)流傳熱場(chǎng)協(xié)同的數(shù)值模擬.pdf

1、強(qiáng)化換熱越來越多的應(yīng)用于各種換熱設(shè)備中，以達(dá)到提高換熱效率，節(jié)約能源的目的。對(duì)于螺旋波紋管內(nèi)流體的運(yùn)動(dòng)，由于其螺旋凹槽結(jié)構(gòu)的影響，使得管內(nèi)的流動(dòng)換熱規(guī)律與光滑圓管有所不同。
　　本文基于FLUENT軟件對(duì)不同壓力下單相水和超臨界壓力流體螺旋波紋管內(nèi)的流動(dòng)和換熱進(jìn)行數(shù)值模擬，對(duì)比分析了考慮粘性修正的換熱關(guān)聯(lián)式、標(biāo)準(zhǔn)k-ε湍流模型和RNG k-ε湍流模型的數(shù)值模擬結(jié)果，決定選用應(yīng)用RNG k-ε湍流模型進(jìn)行數(shù)值模擬。
　　對(duì)不同

2、壓力下單相水在螺旋波紋管與光滑圓管的流動(dòng)換熱進(jìn)行對(duì)比，得出螺旋波紋管具有強(qiáng)化換熱的作用，研究了入口速度、溫度和螺旋波紋管的結(jié)構(gòu)參數(shù)等對(duì)徑向速度、溫度、湍動(dòng)能、湍流耗散率率等的影響。并且采用綜合性能指標(biāo)PEC，熵產(chǎn)，火積值耗散以及場(chǎng)協(xié)同的理論對(duì)強(qiáng)化換熱的效果進(jìn)行評(píng)價(jià)分析。結(jié)果表明：在模擬所用的螺旋波紋管結(jié)構(gòu)參數(shù)下，換熱增強(qiáng)了1.5-2.7倍，摩擦壓力增大了1.3-4.5倍，所有結(jié)構(gòu)參數(shù)下的螺旋波紋管PEC均大于1.采用協(xié)同角，熵產(chǎn)，火積耗