鲁林平 冯丽丽

（天津理工大学机械工程学院)（申克（天津）工业技术有限公司轻工事业部）

直管与波节管换热器热应力及阻力特性对比实验研究*

鲁林平**冯丽丽

（天津理工大学机械工程学院)（申克（天津）工业技术有限公司轻工事业部）

为了研究波节管换热器的热应力和阻力特性，对具有相同管长和传热面积的波节管换热器和直管换热器进行了对比实验，分析了不同温差下的轴向应力和不同雷诺数下的管程、壳程的阻力损失。结果发现：与直管换热器相比，波节管换热器具有很好的轴向热补偿性能，在相同的实验条件下，其轴向作用力和轴向热应力均比较小，适合应用于大传热温差场合；波节管换热器的阻力损失高于直管换热器，但在低雷诺数时阻力损失相差不大，且具有较高的传热系数。

直管换热器 波节管换热器 热应力 阻力损失 雷诺数 实验装置

0 引言

强化传热是实现换热器高效、紧凑换热的主要方法[1]。管壳式波节管换热器与传统的管壳式直管换热器相比，具有传热效率高、不易结垢、轴向热补偿性能好、体积小及节省材料等优点，目前已用于多种工况下的换热[2-3]。

波节管换热器是一种高效换热设备，它的换热元件——波节管是由光滑直管胀管制成。波节的存在，既能够提高传热系数，又能够降低换热管的轴向刚度，从而大大缓解管程与壳程之间由于温度差异而产生的热应力。

作为一种强化传热元件，国内外对波节管的传热性能的研究较多，但对其内应力和阻力特性的研究比较少。……