順排管束流動和傳熱數(shù)值模擬
作者：劉萬旺; 許志美; 宗原; 趙玲; 柏德鴻; 嚴(yán)水霖 華東理工大學(xué)化學(xué)工程聯(lián)合國家重點實驗室; 上海200237
摘要：采用數(shù)值模擬的方法考察了列管式換熱器中順排管束的流動和傳熱問題,計算了不同縱向節(jié)徑比(SL/D)和橫向節(jié)徑比(ST/D)對順排管束傳遞特征的影響,并綜合評價了其換熱效果。結(jié)果表明,管排結(jié)構(gòu)中大部分圓管均受尾流影響,在前列圓管尾流的作用下,尾渦結(jié)構(gòu)被改變。相比于單圓管,管排結(jié)構(gòu)強化傳熱的作用較明顯,且對管排橫向間距變化較為敏感。結(jié)果顯示,增大SL/D和ST/D均能提高努塞爾數(shù)(Nu),但同時阻力系數(shù)也隨之增大。當(dāng)SL/D=2.7,ST/D=2.5時,管束的綜合傳熱能力最優(yōu)。此外觀察到管排結(jié)構(gòu)可以減小渦脫落頻率,對渦脫落起一定的抑制作用,并通過線性擬合得到了管排斯特勞哈爾(St)數(shù)與雷諾(Re)數(shù)的關(guān)系。
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華東理工大學(xué)學(xué)報·社會科學(xué)版雜志
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