螺旋扁管套管换热器传热强化及其流阻性能研究

来源 :华南理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:emajor
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着目前能源的日益紧张,人们越来越认识到节能降耗的重要性,研究各类传热过程的强化问题,设计、制造出高效紧凑式换热器,不仅是现代工业发展过程中必须解决的问题,同时也是开展节能和开发新能源的迫切任务。 螺旋扁管换热器是近20年以来各国科技人员在换热器领域所获得的最大成果之一,与传统的管壳式换热器相比具有压降小、传热效率高、不易结垢、易清洗、无折流板、无振动、成本低等优点。此外,螺旋扁管换热器的管程和壳程同时强化,通常比插入螺旋纽带的效果更好,其换热效率可以与板式换热器媲美。 本文以水为介质,研究了不同截面短长轴比B/A(B/A=0.3~0.5)和导程与直径比S/d<,e>(S/d<,e>=17~50)的螺旋扁管套管换热器传热和流阻性能。通过测量换热器管程和壳程流体的流量、进出口温度和管外壁温度,计算出螺旋扁管套管换热器和光滑管套管换热器的总传热系数、管程和壳程的努塞尔数和传热膜系数。直接测量了管程和壳程的压降,并计算出阻力系数。通过不确定因素分析,对本实验螺旋扁管套管换热器的总传热系数K<,o>、管程和壳程的努塞尔数Nu和阻力系数f的计算误差进行了分析,结果表明:本实验螺旋扁管套管换热器的总传热系数K<,o>的相对误差为1.09%,管程Nu和f的相对误差分别为1.11%和1.14%,壳程Nu和厂的相对误差分别为1.12%和2.24%。 在本文实验范围内(管内Re=4000~20000,Pr=6~7.5),在相同尺e和Pr下,螺旋扁管管内的努塞尔数Nu为光滑管的1.3~2.5倍;阻力系数厂是光滑管的1.2~1.5倍,相对导程与管径比S/d<,e>,截面短长轴比B/A对螺旋扁管管内压降的影响比较大,因此为降低泵功率,应采用小S/d<,e>、较大B/A。 通过比较相同泵功耗条件下螺旋扁管套管换热器相对光滑管套管换热器的强化传热性能,对实验中螺旋扁管套管换热器进行了评价。螺旋扁管管内在相同泵功耗条件下相对光滑管的强化性能,η为1.4~1.6,螺旋扁管管内的η随雷诺数Re的增大而逐渐减小。在低雷诺数Re情况下,螺旋扁管管内的强化传热效果较好。在压降允许的情况下,减小B/A和S/d<,e>有利于提高螺旋扁管管内在相同泵功耗条件下的强化性能η。 在本文实验范围内(壳程Re=2000~15000,Pr=2.5~3),各种不同结构参数的螺旋扁管套管换热器壳程的努塞尔数为光滑管的1.5~1.7倍。螺旋扁管换热器壳程的阻力系数为光滑管的1.1~1.3倍,随着壳程Re的增大,螺旋扁管换热器壳程的努塞尔数逐渐增大,而阻力系数逐渐减小。通过多元线性的方法对实验数据的归纳与整理,提出螺旋扁管管内努塞尔数和阻力系数的准数方程式,可为螺旋扁管换热器的工程设计提供依据。
其他文献
糖生物学是当前生命领域的研究热点,受到科学家们的广泛关注。糖与蛋白质之间的相互作用可以调控一系列生物事件的发生。同时,超分子自组装的概念也被极大地运用到生物化学研究
经过两年的日语专业学习,我已经考出了日语二级证书.爸爸妈妈希望我职校毕业后能够去日本留学,继续深造.在出国前,我也希望自已的口语能够有更大的进步.所以这个暑假,我决定
糖核苷酸是生物体内用于糖基转移反应的糖供体底物,在糖生物学和糖生物工程方面都有重要的研究应用价值.木糖(xylose,Xyl)是构成生物体内糖链结构的重要单糖组分,如动物中木
会议
  为提高酿酒酵母表达分泌纤维素酶,将携带有多功能纤维素酶基因(mfc)以及食用菌gpd启动子的真核表达载体通过原生质体法遗传转化酿酒酵母,通过PCR筛选,透明圈检测方法筛选
小胶质细胞为中枢神经系统(central nervous system,CNS)最为重要的固有免疫细胞,其激活介导的炎症反应在众多CNS疾病发生发展中扮演重要角色[1].β1,4-半乳糖基转移酶-1(bet
会议
随着我国国民经济的快速发展,城市化进程的加快,能源需求的持续增高,由此带来了极其恶劣的环境影响。中国的温室气体排放正逐年增加,2007年6月国务院出台的《中国应对气候变
脱氟渣是湿法磷酸净化过程中产生的固体渣。脱氟渣中P2O5含量约20~30%,氟硅酸钠含量约25~30%,同时含有硫酸钙、二氧化硅等杂质。脱氟渣含有的多种杂质限制了其的应用,堆放到自然环境
摘要:近年来,我国实施新课改的进程不断加快,同时对小学英语方面的教学要求不断提高,小学英语教学内容增多,词汇量扩大,而传统教学模式俨然无法满足现阶段小学生学习英语的要求。小学英语教师应不断更新与改进教学方法,激发小学生的学习热情,集中小学生学习英语的注意力,从而循序渐进地提高学习效率。本文主要对小学英语教学中自然拼音教学法的应用进行简要的研究探讨,以更好地提高小学英语教学水平。  关键词:小学英语