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华南理工大学学报自然科学版
第眷第期。..
年月
排数对矩形翅片椭圆管束换热的影响
华南理工大篇学电力学魂, .’’
摘要本文采用质热比拟技术,对矩形翅片椭圆管翅片表面的局部和平均传质系数进
研究,由翅片表面局部传质系数的测量可以看出,管排数对翅片表面尾部回沆麓满区面积影响较
大;第一捧管接热系数比稳定值约低数较大时,第二排管数约高于稳定值.
捩热嚣捩椭圆管
苎中竺圈资料:.分类号堡;芝。堑,
:
当今世界,节能是我们所面临的一个重大课题,在换热器的大家族中,矩形翅片糖圈警作为
一种高效低阻的传热元件,由于其性能优于圆翅片管而日益受到人们的重视。近年来,前人对此
也做过一些研究工作,主要侧重于从总体上研究管柬布置方式对换热器放热和阻力的影响,
且采用的方法大多为热阻法,对表面换热机理的研究则仅限于流场可视化的定性研究枷。
鉴于以上情况,本文采用萘升华质热比
拟的方法,从定量上研究翅片表面的换热,
采用翅片管柬叉排布置,横向管间距。
,纵向管间距一,横向节距
,/ .,纵向节距:/ —., 为
椭圆基管的水当量直径,实验表面开设个
扰流孔,标号,,,孔,如图所示。翅片
片距采用—和一两种,数
的范围为× 。~ .ב,相应的迎风
面流速为./ ./,考虑到横向对
称性,传质实验仅对一半进行
图翅片结构尺寸
实验装置及其过程. ”’山
实验装置由两部分组成;风洞系统和局
部值测量系统。风洞系统主要由入口段、稳定段、实验段、转子流量计、调节阀和引风机组成,如图
所示。局部值测量系统主要由双向工作台,电感测镦仪及自动数据采集系统组成,如图所
示。翅片片距是由厚度一的有机玻璃椭圆柱来确定椭圆及试片均采甩精密数控机床进
来稿日期:一一
西安交通大学教授
,年生,:火电厂热力设备及系统工作过程。华
南理工大学电力学院,邮编
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华南理工大学学报第卷
行加工,以保证各部分之间
的外形及结合尺寸。
荣浇铸在特制的铅台金
金属模中,成形冷却后对试
件表面进行铣削加工及高度
抛光处理,然后用塑料袋包
好放入实验室的干燥瓶内与
室温平衡小时以上。
在正式实验前先用软刷图风漏系统圉
.
将荣试件表面轻轻刷一下,
以除去表面可能留有的微粒,然后放入风洞内
运亟巫: 一电曩
预吹一段时间,以便除去更细的粉末,并使其表
面温度与来流温度相同,然后即可进行正式的
实验。具体步骤是:在风洞上对试件进行吹风实【一瓢函::::覃一:;:::嘶
验的前后,用局部值测量系统分别对试件表面—亡¨
各点的局部高度值进行测量,用电光分析天平
分别于两次测量吹及风前后对试件进行称重,
图局部值测量系统简图
以确定吹风实验的升华量,并扣除测量过程、非
. 。
稳态过程中的升华量,实验时间的长短取决于
数和实验室内的温度,用秒表记录时间。
实验数据的处理
在本实验中,对试片萘升华表面采用×的均分网格进行测量。
局部传质系数的定义:
△⋯
—‘
其中△& 为第个测点的微元控制面积