文档介绍：数及其运行条件,引入若干相互独立的修
正系数,分别对泄漏、旁路以及进出口影响
管壳式换热器壳侧流动分析进行修正从而得到壳侧的实际压降。可以
注意到的是,这种方法只在总体上考虑了
孙启鹏洛阳理工学院
泄漏流与旁路流的影响,而未能反映它们
之间的相互影响,因此,被称为半分析法。
由于该方法比较简单,适宜于手算又有良

好的计算精度,所以在很长一段时间内被

工业界广泛用。
和将的模型用
摘要和社会效益,目前国内外学者对其已开展
节点图表示出来,建立了一套计算各流路
针对工业中广泛应用的管壳式换热器,比较了大量研究工作,但同管内流动相比,研
流量和压降的方法,并称之为流路分析
了几种壳侧流动的分析方法,并在此基础上究远未深入,相关换热设备进行设计时仍
法为区别起见,我们称之为单相流路分
提出了适宜于单相和气液两相流路分析法的缺乏可靠的计算公式。自世纪年代
析法。单相流路分析法的最大优点在于不
壳侧单元流动模型。以主流、旁路流和泄漏起,人们即开始研究装有折流板的管壳式
仅可以预测出壳侧错流区及窗口区的压
流等各分流路的气液流量分布在稳态下应使换热器的壳侧流动,由于当时对壳侧各流
壳侧流动的能量损耗达到最小的原则为基路的流动研究尚未深入,故提出的一些壳降,而且可以预测出总来流流量在各分流
础,建立了壳侧气液两相流路分析法,给出侧流动特性参数的计算方法均是以换热器路之间的流量分配率。这样就可以分析壳
了各流路的气液流量比例及错流区、窗口区整体为考虑对象,即所谓整体法。其中比侧结构参数的变化对总来流流量在各分流
压降的预测步骤,也给出了壳侧总压降计算较著名的有法和法,但两路中的分配及压降的影响,为正确计算壳
式。建立的两相流路分析法预测结果与试验者对壳侧旁路和泄漏流路的考虑均与实际侧能量损失、传热能力打下了可靠的基
结果符合较好。情况有一定的差距,压降和传热预测结果础。但由于该方法需要迭代求解,在早期
关键词的分散度可达百分之几百。因此,目前这研究中,受计算机运行速度的限制未得以
管壳式换热器;两相流动特性;两相流路分两种方法的应用在逐渐减少。为了分析和普及。随着计算机运算速度和容量的提
析法; 流路研究实际换热器壳侧的流动特性,以正确高,现在流路分析法已成为广为接受的计
预测换热器压降,在年提出了算方法。

壳侧流动模型,他根据壳侧各流路流体本文在常温常压下,通过对纯主流路

流动特性,将流体分为错流、旁路流及泄和主流、旁流共存流路,应用空气—水两

漏流等几种流路,每种流路各自有其特相混合物在研究壳侧各流路两相流动特性

点。后经和对模型研究的基础上,发展了一种适用于两相流

的改进,引入了流路,形成目前广为接体的流路分析法,提高换热器壳程两相压

受的壳侧流动模型见图。壳程流体的降的预测精度,进而为提高换热器换热能

流动模型是将壳程流体分为、、、力的预测精度打下基础。为使研究结果具
有更大的实用意义,我们遵循换热器单相
、共股流体进行研究的,壳程流
流动与换热研究的思路,即先研究冷态时
体分布的示意图见图。其中股流体为
的流动特性,建立合理的流动模型,