螺紋槽管錯(cuò)列管束的傳熱特性及流動(dòng)阻力特性研究.pdf

1、隨著電力生產(chǎn)規(guī)模的日益增加，制造換熱功率大、體積小、流動(dòng)阻力低、高效緊湊的鍋爐空氣預(yù)熱器將具有重要意義，而采用強(qiáng)化傳熱技術(shù)無疑是實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的最有效途徑。 螺紋槽管作為一種有效的強(qiáng)化傳熱元件被廣泛使用。在以前的研究中都是對(duì)螺紋槽管單管的傳熱及流動(dòng)阻力特性進(jìn)行了大量的研究，對(duì)于螺紋槽管管束的傳熱及流動(dòng)阻力特性的研究幾乎沒有。螺紋槽管一般是以管束的形式應(yīng)用于空氣預(yù)熱器等換熱設(shè)備，而管束中各個(gè)螺紋槽管之間流體的流動(dòng)及換熱是互相影響的

2、，因此用單管的傳熱及流動(dòng)阻力特性來指導(dǎo)換熱器的設(shè)計(jì)有較大的誤差，因此，我們就要對(duì)管束的換熱以及流動(dòng)阻力特性進(jìn)行具體研究。 本文以試驗(yàn)為基礎(chǔ)，首先對(duì)幾種不同規(guī)格的螺紋槽管單管的換熱特性及流動(dòng)阻力特性進(jìn)行了研究，得出了換熱特性及流動(dòng)阻力特性的無量綱關(guān)系式，然后以現(xiàn)在電廠空氣預(yù)熱器上最常用規(guī)格的螺紋槽管制作試驗(yàn)管束，管內(nèi)采用高溫空氣縱向沖刷管束，管外為低溫空氣橫向沖刷管束，改變錯(cuò)列管束的橫向管節(jié)距及縱向管節(jié)距，從而得到各個(gè)管束外部的努

3、謝爾特?cái)?shù)以及歐拉數(shù)與各個(gè)因素的無量綱關(guān)系式，通過分析可得到橫向管節(jié)距及縱向管節(jié)距對(duì)換熱特性及流動(dòng)阻力特性的影響趨勢(shì)。 當(dāng)管節(jié)距不是很大(結(jié)構(gòu)參數(shù)σ＇<1.45)時(shí)，縱向節(jié)距的增大對(duì)強(qiáng)化傳熱是有利的，即橫向節(jié)距不變的情況下，隨著縱向節(jié)距的增大，換熱系數(shù)增大。但當(dāng)管節(jié)距較大(σ＇>1.45)時(shí)，縱向節(jié)距的增大對(duì)強(qiáng)化傳熱是不利的，即隨著縱向節(jié)距的增大換熱系數(shù)反而減小，而且還會(huì)增大流動(dòng)阻力。 橫向節(jié)距的增大對(duì)強(qiáng)化傳熱是有利的