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小管径三排管开缝翅片传热特性的实验与数值研究工程热物理学报吴志根戴艳俊陶文铨猂0言12[21[3]值模拟则更少。本文采用实验研究及数值模拟相结管径三排管开缝片进行传热及阻力性能的实验与数值研究及分析。此外,通过四种途径研究了开缝倾鳷开缝翅片管翅式换热器广泛应用于供热,通风,空调,制冷行业中。对开缝翅片空气侧换热与阻力9单向开缝翅片管换热器的传热及阻力性能实验关联关联式。但由于开缝翅片结构复杂,诸多因素如翅片节距、缝长、缝高、开缝数及缝的分布等都不同程性的计算也因此变得复杂,且至今尚无完全统一的公式可循,用于分析开缝翅片流动和传热机理的数合的方法,对应用于跨临界二氧化碳试验台上的小角对换热的影响。实验在一个吸风式风洞上进行,限于篇幅,实验系统及测量方法参见文献实验对一种三排翅片管换热器进行,其中管径为,翅片材料为1在实验工况下,蒸汽凝结换热热阻只占传热过510热系数从总传热系数中分离出来,总热阻与分热阻第卷第期年月靼步煌ù笱Фこ潭嘞嗔鞴抑氐闶笛槭遥挛魑靼摘要本文对应用于二氧化碳跨临界空调制冷循环的三排管小管径开缝翅片管换热器空气侧的传热及阻力性能进行了实验与数值研究,数值模拟结果与实验值的最大偏差仅为%。此外,通过四种途径研究了倾角对换热的影响,发现倾角有利于换热强化但换热量的增加不及压降的增加。关键词开缝翅片;实验研究;数值模拟TKl24A文章编号:—,瓵%瓸,methodsItsurfaceexperimental籲12(113B-12-31t基金项目::吴志根,男,浙江衢州人,博士,主要从事强化换热、新型制冷工质循环及相变材料蓄热技术研究。狦畆猘—,Xian猺200910-16.
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34loo近∽为保证界面热流连续,固体与流体区中的导[5]蒸汽凝结换热系数参见文献】。nIs]作者还采用自编程序对翅片表面的流动与传热实验结果根据实验测量结果,利用最小二乘法拟合得到三排管开缝翅片的换热和阻力性能的关联式:500<Re<3200loo5o700<Re<3200%的数据拟合误差在%以内,最大拟合偏差273时开缝翅片的换热和阻力性能。从图中可以看出,随增大,增大,,减小。数值模拟我们采用商业软件对所测试的空气翅片管传热与阻力特性进行了数值模拟。由于椭圆型的控制方程,在各边界上均需给出求解变量的边界条件。假设进口来流速度3A浚琕,温Outflow(Y)(Z)的适用性,进出口分别延长叮倍肋片长度。速度、温度场控制方程的对流项采用一阶迎风格式离SIMPLEIs]计算中与计算边界相邻的固体区,黏度设为无热系数采取各自的导热系数,但固体区的比热容则3可以看出两者符合很好,最大偏差仅为%。特性进行模拟,模拟中不考虑翅片开缝处的倾角,用等效长度的直角端面来代替。同时我们也用软件计算了不带倾角的情形,以便与自编程序结果4缝的倾角对压降影响较大,而对换热增强的影响相对较小,换热量的增加不及压降及泵功消耗的增加更多。对于两种不带倾角的数值计算:和自编吴志根等:小管径三排管开缝翅片传热特性的实验与数值研究Nu102Reo469+454464,:..%,%。管径三排管开缝翅片的换热和阻力特性1503Fluent(a)(