三维换热菱形翅片管、波纹管传热对比
菱形翅片管为带有周向非连续三维翅片的***传热管,其传热强化性能优于带周向连续翅片的螺纹翅片管。当用于冷凝强化传热时,由于其三维翅片的特殊结构造成翅片表面液膜的表面张力分布不均(根部大,顶部小),液膜被拉向根部,使三维翅片表面的液膜厚度大幅度的减薄,热阻减小,使汽态介质和管外壁的换热能力增强,从而提高换热效果。
波纹管
波纹管是以普通光滑换热管为基管,采用无切削滚扎工艺使管内外表面金属塑性变形而成,双侧带有波纹的管型。波纹管管内被挤出凸肋,从而改变了管内壁滞流层的流动状态,减少了流体传热热阻,增强了传热效果。
新型强化换热管壳程流动
针对燃气壁挂炉中二级换热器可利用的新型强化换热管,本文采用三维数值模拟方法,从速度—压力场协同性、综合评价因子ε、速度—温度场协同角三个方面对扭曲管、波节管、波纹管开展研究。结果表明扭曲管对于管外流动的强化效果优于波节管和波纹管,三场协同性较好。Re<4500时扭曲管换热系数高,4500<Re<8000波节管换热系数高;波节管的波峰对于强化换热和减阻作用显著,锅炉烟气换热器,主要体现在波峰与周围管束形成缩放通道,烟气换热器,能够优化速度—压力场协同性同时减薄边界层;波纹管的纵向冲刷压降、强化换热表现均弱于波节管和扭曲管。计算结果为管壳式换热器设计提供一定的理论和依据。
不同形式的折流板换热器
折流杆式换热器
20世纪70年代初,为了解决天然qi流动振动问题,而将管壳式换热器中的折流板改成杆式支撑结构,哪家的烟气换热器***,开发出了折流杆换热器。研究表明,这种换热器不但能防振,而且还提高了传热系数。此种换热器广泛应用于单相沸腾和冷凝的各种工况。其总传热系数比普通折流板换热器提高40~60%,且抗振性能好。把折流杆支撑结构与螺旋槽管、横纹槽管、底翅片管、T形翅片管等强化传热管组合,形成复合强化传热技术。
折流杆换热器是目前应用广范使用的新型管壳式换热器。
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