新型鑄鐵式雙翅片板式空氣預(yù)熱器的實(shí)驗(yàn)研究與數(shù)值模擬優(yōu)化分析.pdf

1、本文研究了一種針對(duì)化工行業(yè)中使用的鑄造式翅片板式空氣預(yù)熱器。在換熱器的研發(fā)過(guò)程中，傳熱性能和阻力性能必須經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，才能應(yīng)用于工程實(shí)際問(wèn)題。本文通過(guò)實(shí)驗(yàn)和數(shù)值模擬研究了實(shí)驗(yàn)件的熱工性能，并通過(guò)數(shù)值計(jì)算分析了不同翅片間距的換熱器。本文還采用火積理論對(duì)試驗(yàn)件進(jìn)行了性能評(píng)價(jià)。論文主要內(nèi)容如下：
　　1、通過(guò)搭建空氣預(yù)熱器實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，采用等流速法對(duì)試驗(yàn)件進(jìn)行實(shí)際工況分組性能測(cè)試，采用擬合作圖法獲得試驗(yàn)件的綜合換熱系數(shù)K、換熱準(zhǔn)則式、以及換

2、熱因子j和摩擦因子f的表達(dá)式。
　　2、通過(guò)分析實(shí)驗(yàn)件的結(jié)構(gòu)，確定數(shù)值模擬傳熱單元，對(duì)傳熱單元進(jìn)行實(shí)驗(yàn)工況數(shù)值模擬分析。結(jié)果顯示，換熱單元CFD計(jì)算的總換熱系數(shù)和阻力因子與實(shí)驗(yàn)結(jié)果相差不大，最大誤差不超過(guò)10％。另外，模擬分析了10～20mm不同翅片間距的空氣預(yù)熱器性能。模擬結(jié)果顯示，翅片間距為10mm時(shí)基于中間板面積綜合換熱系數(shù)K’最大，同時(shí)阻力最大，但壓降增幅不大。在保證鑄造工藝下，空氣預(yù)熱器強(qiáng)化換熱優(yōu)化應(yīng)采用10mm翅片間距