管殼式換熱器殼側(cè)氣液兩相流動(dòng)和傳熱的數(shù)值模擬研究.pdf

1、換熱器是各種具有熱能行業(yè)中應(yīng)用最為廣泛的設(shè)備之一,往往占設(shè)備總投資的很大一部分。而諸多換熱設(shè)備中,管殼式換熱器為最常用的換熱設(shè)備結(jié)構(gòu)形式。目前將近一半的換熱器殼側(cè)均存在兩相流動(dòng)及相變傳熱。由于兩相流動(dòng)具有很大的隨機(jī)性,使得殼側(cè)的傳熱系數(shù)與壓降的變化存在著較大的不可預(yù)測(cè)性。因而,對(duì)換熱器殼側(cè)相變傳熱及兩相流動(dòng)對(duì)設(shè)備性能的影響的研究,對(duì)改善換熱設(shè)備性能,提高換熱效率有著重要的意義。
　　 論文采用數(shù)值模擬方法,使用CFD軟件FLUE

2、NT對(duì)管殼式換熱器殼側(cè)按兩種不同的流體介質(zhì)的兩相流動(dòng)及相變傳熱進(jìn)行了模擬計(jì)算,一種為流體為高溫飽和水蒸汽;另一種為低溫冷卻水。根據(jù)殼側(cè)流體流動(dòng)特點(diǎn),選定合適的湍流模型、兩相流模型為混合物模型,并根據(jù)汽水轉(zhuǎn)化公式編寫(xiě)了自定義函數(shù)UDF來(lái)描述相變過(guò)程質(zhì)和量的傳遞。根據(jù)相變換熱的計(jì)算公式計(jì)算所得結(jié)果與模擬結(jié)果進(jìn)行對(duì)比,證實(shí)所建立物理模型及所選用的計(jì)算模型的可行性與準(zhǔn)確性。分別研究?jī)煞N情況下,殼側(cè)各流場(chǎng)的分布情況及不同的入口介質(zhì)參數(shù)對(duì)換熱器殼側(cè)