管翅式散熱器傳熱性能研究及優(yōu)化.pdf

1、管翅式散熱器是一種典型的自然對(duì)流換熱設(shè)備，通過(guò)翅片與空氣間的對(duì)流換熱達(dá)到采暖的目的，由于其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于加工、換熱效率高等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛的使用。然而，目前的散熱器市場(chǎng)多是基于生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)和簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)測(cè)試進(jìn)行生產(chǎn)加工，而缺乏系統(tǒng)的理論研究。因此，基于其換熱機(jī)理，分析管翅式散熱器翅片管不同布置方式、熱水溫度及散熱器進(jìn)出口高度等對(duì)散熱器散熱性能的影響規(guī)律，具有一定的學(xué)術(shù)意義和工程應(yīng)用價(jià)值，為散熱器的優(yōu)化設(shè)計(jì)提供了依據(jù)。
　　本文首先針對(duì)目前市

2、場(chǎng)上常用的翅片管散熱器建立了三維的物理、數(shù)學(xué)模型，運(yùn)用CFD軟件fluent進(jìn)行了數(shù)值計(jì)算，并對(duì)其換熱能力及流場(chǎng)分布情況進(jìn)行了分析。通過(guò)對(duì)管翅式散熱器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)試，并將數(shù)值計(jì)算結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比，驗(yàn)證模型及求解方法的正確性。然后比較了翅片管不同布置方式對(duì)換熱器換熱性能的影響；最后，對(duì)散熱器內(nèi)熱水溫度及進(jìn)出口散熱器高度對(duì)散熱性能的影響進(jìn)行了分析，主要結(jié)論如下：
　?。?）對(duì)市面上采暖散熱器數(shù)值計(jì)算結(jié)果與實(shí)驗(yàn)測(cè)試結(jié)果進(jìn)行了比較，

3、結(jié)果表明：隨著溫差?T的增大，散熱器的散熱量也隨之增大，且數(shù)值計(jì)算與實(shí)驗(yàn)測(cè)試散熱量相差13.5％；
　?。?）不同的翅片管布置方式改變了氣流在散熱器中的分布情況，在五種布置方式中，豎直排布方式的散熱性能最差、“S”型布置方式散熱性能最好；交叉型布置的散熱性能強(qiáng)于目前市場(chǎng)上的散熱器，其散熱器厚度減小了1/4；倒T型布置空氣流量最大，氣流分布合理，比市場(chǎng)上散熱器的散熱性能略好；
　　（3）采用倒T型布置方式下的散熱器在五種不同的