螺旋波紋管流動與對流傳熱場協(xié)同的數(shù)值模擬.pdf

1、強化換熱越來越多的應(yīng)用于各種換熱設(shè)備中，以達到提高換熱效率，節(jié)約能源的目的。對于螺旋波紋管內(nèi)流體的運動，由于其螺旋凹槽結(jié)構(gòu)的影響，使得管內(nèi)的流動換熱規(guī)律與光滑圓管有所不同。
　　本文基于FLUENT軟件對不同壓力下單相水和超臨界壓力流體螺旋波紋管內(nèi)的流動和換熱進行數(shù)值模擬，對比分析了考慮粘性修正的換熱關(guān)聯(lián)式、標準k-ε湍流模型和RNG k-ε湍流模型的數(shù)值模擬結(jié)果，決定選用應(yīng)用RNG k-ε湍流模型進行數(shù)值模擬。
　　對不同

2、壓力下單相水在螺旋波紋管與光滑圓管的流動換熱進行對比，得出螺旋波紋管具有強化換熱的作用，研究了入口速度、溫度和螺旋波紋管的結(jié)構(gòu)參數(shù)等對徑向速度、溫度、湍動能、湍流耗散率率等的影響。并且采用綜合性能指標PEC，熵產(chǎn)，火積值耗散以及場協(xié)同的理論對強化換熱的效果進行評價分析。結(jié)果表明：在模擬所用的螺旋波紋管結(jié)構(gòu)參數(shù)下，換熱增強了1.5-2.7倍，摩擦壓力增大了1.3-4.5倍，所有結(jié)構(gòu)參數(shù)下的螺旋波紋管PEC均大于1.采用協(xié)同角，熵產(chǎn)，火積耗