周向重疊三分螺旋折流板換熱器殼側換熱系數計算關聯式及軟件編制.pdf

1、本文探析了周向重疊三分螺旋折流板換熱器高效強化傳熱性能的主要機理，對傾斜角為20°、24°、28°、32°的單頭螺旋折流板、32°雙頭螺旋折流板和弓形折流板換熱器進行了傳熱和阻力性能試驗，通過整理試驗數據得到了殼側換熱系數和壓降的計算關聯式，最后編寫了部分管殼式換熱器的設計和校核計算軟件。
　　 周向重疊三分螺旋折流板換熱器除了具備螺旋折流板換熱器的一般特點外，還特別適合正三角形布管方案，同時，相鄰折流板連接處三角區(qū)的一排管束可

2、以有效抑制因上下游通道的壓差引起的逆向泄漏。
　　 對傾斜角為20°、24°、28°、32°的單頭螺旋折流板、32°雙頭螺旋折流板換熱器性能試驗結果數據進行了分析，并與弓形折流板方案進行對比，結果表明周向重疊三分螺旋折流板換熱器比弓形折流板換熱器具有更好的強化傳熱效果。試驗范圍內，傾斜角為20°的周向重疊三分螺旋折流板換熱器的總體傳熱系數K和殼側換熱系數ho最高，同時，殼側壓降Δpo也高于試驗中的其它傾斜角方案。但綜合指標ho/

3、Δpo、（Nu/Nu0）/（ξ/ξ0）和(Nu/Nu0)/(ξ/ξ0)1/3均是20°方案最高。在相同的殼程流量下，總體傳熱系數K、殼側換熱系數ho、殼側壓降△po都隨著傾斜角的增加而減小。雙頭螺旋折流板方案的傳熱性能優(yōu)于同樣傾斜角的單頭螺旋折流板方案。同時從熱力學第二定律角度對換熱器性能進行了比較。結果表明，傾斜角20°的螺旋折流板換熱器熱阻RE最小，火積耗散數ΔE*也最小。
　　 使用兩種方法得到了適用于折流板分區(qū)布管首尾相

4、連和周向重疊的三分螺旋折流板換熱器殼側換熱系數Nuo和壓降Δpo的計算關聯式。一是擬合試驗數據，二是在Bell-Delaware法的基礎上，引入折流板傾斜角和布置方式的修正因子。關聯式的計算值和試驗值的誤差大多小于±10％。
　　 本文還應用C＃語言編寫了適用于弓形折流板換熱器、折流板分區(qū)布管首尾相連三分螺旋折流板換熱器和周向重疊三分螺旋折流板換熱器的設計和校核計算程序，建立了SQL數據庫，并實現了數據庫和軟件的連接，用戶可以借