文档介绍：华南理工大学
硕士学位论文
LVG强化有限空间自然对流换热和强化管内强迫对流换热的研究
姓名:冯光畅
申请学位级别:硕士
专业:工程热物理
指导教师:杨泽亮
20040501
摘要器炕邢蘅占渥匀欢粤骰蝗鹊氖笛檠芯浚诙糠质荓强化管内强迫对流换热的实验研究。数值模拟方面,应用软件强化换热,存在最佳攻角范围。本实验条件下,最佳攻角范围是;热效果;⒃谠<浚贾梅绞胶推渌跫嗤那榭鱿拢琇强化换热的效果要优于矩形肋;⒃诹脚挪嫉訪时,前排的对炕苣谇科榷粤骰蝗冉辛耸笛檠芯亢褪的D饧扑恪=涡偶能有效地强化传热;⒊叽缡实倍洗蟮奈蟹⑸鞯那炕刃Ч比尺寸较小的发生器好。如当保贾号北炔贾号上看,跨距的改变并没有使得换热系数有明显的改变。这个结果在一个方面上说明了纵向涡在一个大范围内的稳定性,这种特性决定了它可以很好地用于换热的强化应用。强化传热性能指标疦痜保本实验是基于开发强化传热技术提出的,高效传热管广泛存在于工业应用的换热设备中。本实验研究分成两部分,第一部分是纵向涡发生建立涡发生器强化换热的模型,对流场的流动结构作出了模拟计算。研究证明,纵向涡发生器可有效地强化传热。对炕邢蘅占涫逼桨遄匀欢粤骰蝗冉辛耸笛檠芯俊T凇定的段冢苯侨且碜菹蛭行⑸5某寤鹘恰⒁砀吆鸵宽等几何参数是影响强化传热的主要因素,得出结论如下:⒂肔⒏呖肀仁荓的几何因子,在高宽比一定时,增加翼高可以增强换纵向涡可以使后排幕蝗刃Ч玫皆銮俊果表明:⒃诖裙艿滥诒谏柚靡欢ㄊ康娜亲菹蛭蟹⑸鳎被蝗仍銮苛%;⒉贾昧脚抛菹蛭蟹⑸魇保炕蝗鹊男Ч要优于布罱一排时的情况。当保贾昧脚攀北炔贾靡慌攀痹加了.%:⑹笛橹辛街植煌渚嗌柚玫腖强化换热效果从总体可用硎荆挪贾檬笨纱.:侠淼夭贾梦蟹⑸饔凶胖匾5囊庖濉管内布簧纵向涡发生器在过渡流范围内的强化换热效果较好,且阻力不会增加很多,是一种十分有效的强化传热技术,可应用于过渡流区管内为气体的换热设备。关键词:纵向涡发生器强化传热有限空间数值模拟
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作者签名:枞秒挡嗡杰日期:加降/月夕日日期:加绎∥月夕日华南理工大学学位论文原创性声明学位论文版权使用授权书日期:阥月/,日品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权华南理工大学可以将用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密口,在年解密后适用本授权书。本学位论文属于不保密圈。朐谝陨舷嘤Ψ娇蚰诖颉”作者签名:导师签名:/
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第一章绪论研究的背景意义强化传热是上世纪年代蓬勃发展起来的一种改善传热性能的先进科学技术。几十年来,强化传热的研究丰富、开拓了传热学的理论,并已经发展成为第二代传热技术。强化传热在工业中有着极为广泛的应用,在能源的开发、利用和节约中起着重大的有时甚至是关键性的作用。正因如此,强化传热学已经成为了现代热科学中一个十分引人注近三十年来,各国工业的节能和开发新能源有了突飞猛进的发展。工业的发展、节能以及新能源的开发工作都迫切需要装备尺寸小、重量轻和容量大的换热器。这一要少,并带来显著的经济效益。因此研究和开发强化传热技术对于国民经济的重要作用是材料的管子。当前国内外有一种趋势是:通过管子形状或表面性质的改造来强化传热过程,以提高换热器的效率。工业中的换热设备广泛存在着各种传热问题。以动力工业中的火力发电厂为例,蒸汽锅炉本身就是一个大型复杂的换热器,燃料在炉膛中燃烧生成的热量需要运用多种传过热成为能输往汽轮机的符合要求的过热蒸汽。此外,在锅炉尾部还装有利用排出烟气加热燃烧所需的空气预热器。在电厂的热力系统中还装有给水加热器、蒸汽凝结器、燃油加热器等。在这些设备中也都存在各种各样的传热问题。换热器在上述各种工业中不仅是保证工程设备正常运转的不可缺少的部件,而且在金属消耗、动力消耗和投资方面在整个工程中占有重要份额。研究开发的强化传热管多种多样,如在烟管