花瓣管外空氣螺旋流動傳熱與流阻性能研究.pdf

1、空氣強制對流的換熱膜系數(shù)比較低,為提高殼側(cè)介質(zhì)為空氣的管殼式換熱器的性能,可以從換熱元件及殼側(cè)支撐結(jié)構(gòu)等方面對換熱器進行改進.該文將具有三維翅片結(jié)構(gòu)的花瓣型翅片管與高效螺旋隔板換熱器相結(jié)合,可大大提高殼側(cè)空氣對流換熱系數(shù),并且有較小的壓降,該類型換熱器能廣泛用于制冷、動力、能源、化工、冶金等工業(yè)與民用領(lǐng)域.該實驗研究了空氣在光滑管和5種翅片高度和間中不同的花瓣管管外螺旋能道內(nèi)流動的傳熱與流阻性能.采用威爾遜分離法分離出管外和管內(nèi)換熱膜系

2、數(shù),并分析實驗誤差.該文建立了空氣在花瓣管外流動的傳熱和流阻數(shù)學模型,推導(dǎo)出了該過程傳熱和流阻實驗數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)式.實驗結(jié)果表明,帶螺旋隔板的光滑管的傳熱系數(shù)是空氣橫向掠過光滑管的2~3倍;相同條件下,花瓣管的傳熱系數(shù)是光滑管的1.48~3.24倍.對于三種不同翅片間距的花瓣管,翅片間距在1mm時的花瓣管傳熱系數(shù)最高,可以預(yù)測,對于一定特征參數(shù)的花瓣管,有一最佳的翅片間距;在實驗范圍內(nèi),對于只有翅片高度不同的花瓣管,較高的翅片具有較優(yōu)的傳熱