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螺旋波纹管换热器提高传热速率的分析。 (英语) Zbl 1194.80085号

小结:螺旋管换热器的稳态强化传热研究。换热器壁的外侧包含螺旋波纹,在管壁的内侧形成螺旋肋,以诱导流体颗粒的额外旋转运动。进行了数值计算,以检查不同的几何参数以及流动和热边界条件对层流和过渡流状态下传热速率的影响。将计算结果与现有经验公式和实验测试进行了比较,以验证普通螺旋管换热器数值计算结果的有效性,并通过实验测试验证了波纹直管层流和过渡流的数值计算结果可在文献中找到。讨论了普通螺旋管和螺旋波纹管盘管的流场和温度场的比较。螺旋波纹壁结构的换热器盘管由于额外发展的旋转运动,内部传热率提高了80-100%,而相对压降比普通螺旋盘管换热器大10-600%。提出了一种新的经验关联式,用于螺旋波纹壁结构充分发展的内部传热预测。

MSC公司:

80A20型 传热传质、热流(MSC2010)
76D05型 不可压缩粘性流体的Navier-Stokes方程
80个M12 有限体积法在热力学和传热问题中的应用
76个M12 有限体积法在流体力学问题中的应用
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全文: 内政部

参考文献:

[1] Dean,W.R.:关于弯曲管道中流体运动的注释,Philos。杂志4208-223(1927)·JFM 54.0909.05号
[2] 郑,B。;林,C.X。;Ebadian,M.A.:螺旋管中的层流强制对流和热辐射组合,《国际传热杂志》43,1067-1078(2000)·Zbl 0971.76082号 ·doi:10.1016/S0017-9310(99)00214-8
[3] 林,C.X。;Ebadian,M.A.:《螺旋管中湍流对流传热的发展》,Int.J.《传热传质》40,3861-3873(1997)·Zbl 0925.76602号 ·doi:10.1016/S0017-9310(97)00042-2
[4] 西尔肯斯,J.J.M。;林特,C.C.M。;Van Steenhoven,A.A.:在盘管式换热器中发展混合对流热,《国际传热杂志》41,61-72(1998)·Zbl 0939.76586号 ·doi:10.1016/S0017-9310(97)00111-7
[5] 卡尔布,C.E。;Seader,J.D.:弯曲圆管中粘性流动的传热和传质现象,《国际传热杂志》第15期,第801-817页(1972年)·Zbl 0235.76042号 ·doi:10.1016/0017-9310(72)90122-6
[6] Yang,G。;Dong,Z.F。;Ebadian,M.A.:有限螺距螺旋管中的层流强制对流,《国际传热杂志》38,第5期,853-862(1995)·Zbl 0925.76614号 ·doi:10.1016/0017-9310(94)00199-6
[7] Bolinder,C.Jonas;Sundén,Bengt:有限螺距螺旋方形管道中层流和强制对流传热的数值预测,《国际传热杂志》39,3101-3115(1996)
[8] 卡尔布,C.E。;Seader,J.D.:从湍流过渡到层流的均匀壁温螺旋盘管中的入口区域传热,《国际传热杂志》26,23-32(1983)
[9] Rao,B.K.:螺旋通道中粘弹性流体的湍流传热,实验传热6189-203(1993)
[10] Kumar,维姆;Nigam,K.D.P.:卷流式换流器稳态流场的数值模拟,《国际传热杂志》48,4811-4828(2005)·Zbl 1189.76123号 ·doi:10.1016/j.ijheatmasstransfer.2005.05.037
[11] 阿查里亚,纳拉西姆哈;Sen,Mihir;Chang,Schueh-Chia:《螺旋管换热器强化传热分析》,《国际传热杂志》44,3189-3199(2001)·Zbl 1006.76513号 ·doi:10.1016/S0017-9310(01)00002-3
[12] Sivashanmugam,P。;Suresh,S.:关于通过装有螺旋螺旋带插入件的圆管的层流的传热和摩擦因数特性的实验研究,应用。热量。1990年至1997年(2006年)工程26
[13] Vicente,P.G。;加西亚,a。;Viedma,A.:不同普朗特数下湍流中螺旋波纹管传热和摩擦特性的实验研究,《国际传热杂志》47,671-681(2004)
[14] 加西亚,a。;Vicente,P.G。;Viedma,A.:不同Prandtl数下层流-过渡-湍流状态下钢丝圈插入物强化传热的实验研究,《国际传热杂志》48,4640-4651(2005)
[15] Zimparov,V.:波纹管与扭带嵌件结合湍流的摩擦因数和传热系数预测。第1部分:摩擦系数,《国际传热杂志》47,589-599(2004)
[16] 比森特,P.G。;加西亚,a。;Viedma,A.:螺旋凹坑管中低雷诺紊流的传热和压降,《国际传热杂志》45,543-553(2002)
[17] Vicente,P.G。;加西亚,a。;Viedma,A.:层流和过渡流波纹管中的混合对流传热和等温压降,国际公社。热质传递31651-662(2004)
[18] Jaisankar,S。;Radhakrishnan,T.K。;Seeba,K.N.:在扭带后缘安装垫片的热虹吸管太阳能热水器系统的传热和摩擦系数特性的实验研究,Appl。热量。工程,11-12(2008)
[19] 李,L。;崔伟。;廖琦(Liao,Q.)。;X·明道。;Jen,T。;Chen,Q.:《三维内翅片和微肋螺旋管中的传热强化》,《国际传热杂志》481916-1925(2005)
[20] Yildiz,Cengiz;亚萨尔·比瑟;佩利凡(Pehlivan),杜森(Dursun):螺旋管内装有弹簧和能量转换器的热交换器中的传热和压降。管理。38, 619-624 (1997)
[21] Srinivasan,P.S。;南达普尔卡尔,S。;Holland,F.A.:线圈摩擦系数,Trans。仪器化学。工程48,T156-T161(1970)
[22] Patankar,S.V.:数值传热和流体流动,(1980)·Zbl 0521.76003号
[23] TyfocorR技术信息,TYFOROP CHEMIE GmbH,汉堡,2005年6月版,<www.tyfo.de>。
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