變矩器換熱器建模與數(shù)值仿真技術(shù)研究.pdf

1、釬焊板式換熱器的出現(xiàn)，為節(jié)能換熱領(lǐng)域帶來(lái)了新的變革，改變了以前換熱器體積巨大、占用空間大的局面。釬焊板式換熱器具備換熱效率高、結(jié)構(gòu)緊湊、體積小等優(yōu)點(diǎn)，由于在流體的分配方式上與傳統(tǒng)的可拆式板式換熱器存在差別，對(duì)于釬焊板式換熱器的板片間流體流動(dòng)換熱的研究成為當(dāng)前的主要方向。
　　本課題的研究對(duì)象是應(yīng)用于大功率液力變速箱的釬焊板式換熱器，針對(duì)其結(jié)構(gòu)特征對(duì)不同的板片波紋形式和波紋的結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行了研究。利用UG建模軟件首先建立了三種不同波紋

2、形式的板式換熱器模型：?jiǎn)蜗蛉俗中巍㈦p向人字形、多波紋人字形，運(yùn)用Fluent流體動(dòng)力學(xué)仿真軟件對(duì)此三種模型進(jìn)行了數(shù)值模擬，用換熱理論對(duì)模擬結(jié)果進(jìn)行處理，比較出換熱性能優(yōu)越的波紋形式。然后采用單因素法對(duì)該波紋形式的板片上的三個(gè)主要參數(shù)進(jìn)行了分析，確定了換熱性能的基本變化規(guī)律。最終，采用設(shè)計(jì)正交仿真試驗(yàn)的方法對(duì)板片的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化，確定了一組換熱性能優(yōu)選的參數(shù)組。
　　結(jié)果表明：三種不同波紋形式的釬焊板式換熱器的換熱性能優(yōu)劣關(guān)系為Q單

3、> Q多>Q雙、△p單>△p多>△p雙，通過溫度場(chǎng)、速度場(chǎng)、壓力場(chǎng)的對(duì)比，單向人字形波紋的接觸點(diǎn)處的傳熱變化最顯著，流體整體流動(dòng)速度較高，壓力梯度較平穩(wěn)；在波紋傾角β=60°、波紋深度h=4~5mm、波紋間距P=9~18mm時(shí)，換熱量與壓降的協(xié)同性最好；通過正交仿真試驗(yàn)，結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)換熱量影響的主次順序：波紋深度>波紋間距>波紋傾角，對(duì)壓降影響的主次順序：波紋深度>波紋傾角>波紋間距；而換熱量與壓降的協(xié)同性最好的參數(shù)組為β=50°、h=3