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板翅式换热器传热特性研究

董军启  
【摘要】:换热器在工业领域中应用甚为广泛,动力机械及化工设备是典型的应用对象。换热器良好的换热效果对于提高设备或装置的工作效率有着至关重要的作用。随着科学的迅速发展、技术的日益进步,换热器正朝着紧凑化、小型化、轻重量方向发展。与此同时,对发展换热器优化设计的方法与理论也提出了迫切的要求。但由于板翅式换热器传热过程的复杂性,纯粹从理论上推导有关传热公式十分困难。本文在总结前人工作的基础上以板翅式机油换热器作为研究对象,对板翅式换热器内部翅片与流体的传热机理进行详细的分析,同时对板翅式换热器内部流体的流动和传热特性进行数值计算与模拟,并通过试验进行验证,旨在为换热器的优化设计寻求一种更为经济和实用的方法。本文主要内容包括: 1.综述了板翅式换热器的应用状况、传热模型研究现状和发展趋势,确定了课题目标。 2.详细分析了板翅式换热器内部的流体流动与传热机理,并建立相应的数学模型。 3.应用PHOENICS对板翅式换热器进行数值计算与模拟,显示其内部流体介质的速度场、温度场及压力场的矢量图。 4.参与板翅式换热器传热性能试验台的研制工作,并对385Z-6型和292H-4型板翅式机油换热器进行了较为系统的试验研究。 5.综合分析计算与试验结果,为板翅式换热器的优化设计提供技术支持。


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