轉(zhuǎn)子組合式強(qiáng)化傳熱裝置擾流場及溫度場分析.pdf

1、換熱器是回收余熱或廢熱、提高熱能利用率的主要設(shè)備，其中管殼式換熱器在石油、化工、冶金、電力、輕工、食品等行業(yè)應(yīng)用非常普遍。多數(shù)換熱器流速低、容易長垢，沉積的污垢不僅增加熱阻、直接影響傳熱效率，而且引起流道變窄、流動(dòng)阻力加大、動(dòng)力消耗增加，甚至使設(shè)備局部過熱，引起爆管等事故，影響設(shè)備安全運(yùn)行。針對管殼式換熱器存在問題，若要提高其換熱效率、降低能耗，清除換熱器內(nèi)的污垢和減少污垢沉積、強(qiáng)化管內(nèi)流體對流換熱是非常重要的。 換熱器強(qiáng)化傳熱

2、及清潔技術(shù)一直是研究熱點(diǎn)。轉(zhuǎn)子組合式強(qiáng)化傳熱裝置，可以實(shí)現(xiàn)換熱管內(nèi)在線自動(dòng)清洗和強(qiáng)化傳熱。本研究借助數(shù)值模擬方法研究其強(qiáng)化傳熱機(jī)理、流體流動(dòng)特性及傳熱特性，并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。 本研究通過建立轉(zhuǎn)子組合式強(qiáng)化傳熱裝置管程三維流動(dòng)換熱模型，和采用RNGk-ε湍流模型，對換熱管內(nèi)的流場、溫度場以及換熱過程進(jìn)行模擬，得到管內(nèi)流體的流動(dòng)特性和傳熱特性。模擬結(jié)果與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)吻合良好，表明裝入強(qiáng)化傳熱裝置的換熱管換熱效率較光管有很大提高，但同時(shí)阻力