文档介绍：青岛科技大学硕士学位论文螺旋板式换热器的传热及流动特性研究姓名:王彦波申请学位级别:硕士专业:热能工程指导教师:李庆领20070420青岛科技人学研究生学位论文一液换热,(a所示。(2一种流体在螺旋流道内进行螺旋流动,而另一种流体在另外的一条流道内作轴向流动。这种形式适合于两侧流体的体积流量差别很大的情况,常用作冷凝器和气体冷却器等,如图1—2中m1所示。(3在这种形式中,一种流体在螺旋流道内进行螺旋流动,而另一种流体在另一侧的流道内作轴向流动和螺旋流动的组合。这种形式适合于蒸汽的冷凝冷却,∞所示。图1-2螺旋板式换热器的操作方式【2】—2Operationmodesofspiralplateheatexchanger螺旋板式换热器具有螺旋通道,而流体在通道内流动。在螺旋板上焊有保持螺旋通道宽度的定距柱,在螺旋流动的离心力作用下,能使流体在较低的雷诺数时发生湍流。这样可使流体分散度高、接触好,在通道内作均匀的螺旋流动。流体阻力主要发生在流体与螺旋板摩擦上,这部分阻力可以造成流体湍流而相应增加了对流换热系数,有效地利用了流体的压力损失,能较好地提高螺旋板式换热器的传热效率。定距柱在螺旋板式换热器中有三方面作用:①保证螺旋通道的距离;②增强螺旋体的刚度;③提高换热效率,使螺旋通道内的流体在较低雷诺数下也能发生湍流。。任何一种传热现象基本数据的取得都要经过实验加以测定,理论分析和数值计算也需要由实验提供数据依据,并且要经过实验的验证,另外,对很多复杂的传热学课题,目前分析求解和数值求解几乎还没有办法。本章将采用热一质比拟萘升华方法,对螺旋板式换热器传热与流动特性进行实验研究。,构成一对互相隔开的螺旋形通道。冷、热两流体以螺旋形板面为传热面相问流动。在换热器中心设有中心隔板,使两个螺旋通道隔开。一般有一对进、出口设在圆周边上,而另一对进、出口则设在中心的圆鼓上。一种常用的螺旋板式换热器的外形及结构[431,。围2-I螺旋板式换热器Fig。2-1Spiralplateheatexchanger该换热器的数学模型为一常微分方程组,求解该微分方程组,可得到冷、热流体沿通道的温度分布,进而确定该换热器有关的传热性能数据,绘制出传热效率~传热单元数关联图,供设计使用。,螺旋板式换热器通道的圈数定义如图2—2所示。—1螺旋通道的主要设计参数Chart2-1Designparameterofspiralchaflnell螺旋板宽度螺旋板厚度嫘旋通道f8j距中心管直径定距柱直径I(IIⅡ11(mm(mm(咖(唧20234030012设计的螺旋通道如图2—5所示:困2--5Spiralchannel螺旋通道实物如图2-6所示。