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径向热管换热器壳程数值模拟及结构参数优化
被引量：
12
1
作者
涂福炳
武荟芬
+2 位作者
张岭
周孑民
贾煜
《中南大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012年第5期1975-1983,共9页
利用FLUENT软件,对同轴径向热管换热器壳程进行模拟计算,分析烟气速度、温度及局部对流换热系数沿壳程的变化规律,并寻求换热器结构参数优化值。研究结果显示：换热器壳程,离热管管壁越近,温度梯度越大;烟气流经管束时,在管束尾部形成...
利用FLUENT软件,对同轴径向热管换热器壳程进行模拟计算,分析烟气速度、温度及局部对流换热系数沿壳程的变化规律,并寻求换热器结构参数优化值。研究结果显示：换热器壳程,离热管管壁越近,温度梯度越大;烟气流经管束时,在管束尾部形成一个楔形的涡流区,速度在流体出现脱体的地方达到最大;湍流强度在涡流中心区域也达到最大值,中心区域的换热强度明显高于热管两侧边缘处,管束尾部的烟气温度低于管边缘处的烟气温度。将模拟结果与测试结果进行比较,误差在10%以内。通过改变换热器结构参数,对换热器壳程烟气对流换热进行分析研究,得到径向热管换热器结构优化参数：横向管距为114-120 mm;纵向管距为120-125 mm;翅片高度不应高于26.5 mm;翅片间距为6 mm。
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关键词
同轴
径向热管换热器
数值模拟
对流
换热
结构参数优化
在线阅读
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职称材料
来流速度分布对径向热管换热器性能影响的数值模拟
被引量：
2
2
作者
涂福炳
马士伟
+2 位作者
高晟扬
刘庆赟
毛建丰
《中南大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013年第9期3904-3910,共7页
利用FLUENT软件对径向热管换热器壳程进行数值计算,研究烟气入射角和速度均匀度对换热器流场、温度场和单位压降换热系数的影响规律。研究结果表明:当来流速度均匀时,入射角增大使热管背风侧回流区发生偏移,下游管束被上游管束尾迹覆盖...
利用FLUENT软件对径向热管换热器壳程进行数值计算,研究烟气入射角和速度均匀度对换热器流场、温度场和单位压降换热系数的影响规律。研究结果表明:当来流速度均匀时,入射角增大使热管背风侧回流区发生偏移,下游管束被上游管束尾迹覆盖,减少烟气与管束的碰撞,降低烟气压力损失,换热效率降低,在同一横截面上烟气温度分布较均匀;当来流速度不均匀时,换热器壳程烟气出现明显的高速区与低速区,使温度场均匀性变差,出现低温区,且不均匀因子τ越大,温度场均匀性越差,低温区范围也越大;单位压降换热系数α/△p随烟气入射角的增大而逐渐增大,在45°时达到最大值,此时换热器整体性能最好;此后,随入射角进一步增大,α/△p急剧减小,换热器性能恶化;当因子τ较小时,多股扰流能提高换热器整体性能,而少股扰流将降低换热器整体性能,且因子τ越大,换热器整体性能越差;壳程温度模拟结果与测试结果相比,相对误差在5%以内。
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关键词
径向热管换热器
数值模拟
速度分布
入射角
单位压降
换热
系数
换热
性能
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职称材料
题名
径向热管换热器壳程数值模拟及结构参数优化
被引量：
12
1
作者
涂福炳
武荟芬
张岭
周孑民
贾煜
机构
中南大学能源科学与工程学院
长沙有色冶金设计研究院
出处
《中南大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012年第5期1975-1983,共9页
基金
湖南省科技创新资助项目(2007CK3070)
文摘
利用FLUENT软件,对同轴径向热管换热器壳程进行模拟计算,分析烟气速度、温度及局部对流换热系数沿壳程的变化规律,并寻求换热器结构参数优化值。研究结果显示：换热器壳程,离热管管壁越近,温度梯度越大;烟气流经管束时,在管束尾部形成一个楔形的涡流区,速度在流体出现脱体的地方达到最大;湍流强度在涡流中心区域也达到最大值,中心区域的换热强度明显高于热管两侧边缘处,管束尾部的烟气温度低于管边缘处的烟气温度。将模拟结果与测试结果进行比较,误差在10%以内。通过改变换热器结构参数,对换热器壳程烟气对流换热进行分析研究,得到径向热管换热器结构优化参数：横向管距为114-120 mm;纵向管距为120-125 mm;翅片高度不应高于26.5 mm;翅片间距为6 mm。
关键词
同轴
径向热管换热器
数值模拟
对流
换热
结构参数优化
Keywords
radial heat pipe heat exchanger
numerical simulation
convection heat transfer
structural parameters optimization
分类号
TK172.4 [动力工程及工程热物理—热能工程]
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职称材料
题名
来流速度分布对径向热管换热器性能影响的数值模拟
被引量：
2
2
作者
涂福炳
马士伟
高晟扬
刘庆赟
毛建丰
机构
中南大学能源科学与工程学院
出处
《中南大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013年第9期3904-3910,共7页
基金
湖南省科技计划项目(2007CK3070)
文摘
利用FLUENT软件对径向热管换热器壳程进行数值计算,研究烟气入射角和速度均匀度对换热器流场、温度场和单位压降换热系数的影响规律。研究结果表明:当来流速度均匀时,入射角增大使热管背风侧回流区发生偏移,下游管束被上游管束尾迹覆盖,减少烟气与管束的碰撞,降低烟气压力损失,换热效率降低,在同一横截面上烟气温度分布较均匀;当来流速度不均匀时,换热器壳程烟气出现明显的高速区与低速区,使温度场均匀性变差,出现低温区,且不均匀因子τ越大,温度场均匀性越差,低温区范围也越大;单位压降换热系数α/△p随烟气入射角的增大而逐渐增大,在45°时达到最大值,此时换热器整体性能最好;此后,随入射角进一步增大,α/△p急剧减小,换热器性能恶化;当因子τ较小时,多股扰流能提高换热器整体性能,而少股扰流将降低换热器整体性能,且因子τ越大,换热器整体性能越差;壳程温度模拟结果与测试结果相比,相对误差在5%以内。
关键词
径向热管换热器
数值模拟
速度分布
入射角
单位压降
换热
系数
换热
性能
Keywords
radial heat pipe heat exchanger
numerical simulation
velocity distribution
inclination angle
heat transfer coefficient of unit pressure drop
thermal performance
分类号
TK172.4 [动力工程及工程热物理—热能工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
径向热管换热器壳程数值模拟及结构参数优化
涂福炳
武荟芬
张岭
周孑民
贾煜
《中南大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012
12
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
来流速度分布对径向热管换热器性能影响的数值模拟
涂福炳
马士伟
高晟扬
刘庆赟
毛建丰
《中南大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013
2
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职称材料
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