向寓华 姚雪峰 彭德其

（湖南化工职业技术学院) （湖南工业大学）

旋液流态化流体阻力与传热的试验研究*

向寓华**姚雪峰 彭德其

（湖南化工职业技术学院) （湖南工业大学）

对某公司换热器的运行情况，采用旋液流态化技术设计了模拟试验方案。首先在Ø57 mm×3.5 mm×2000 mm PVC管内进行旋液流态化清洗试验，然后在碳钢管上内置不同螺距的钢丝螺旋线进行流体阻力测试，并进行旋液流态化与空管的对比传热试验。结果表明：旋液流态化技术清洗管道中人工污垢只需时间145 s，没有发生粒子沉积和堵塞的现象，安全可靠性好；旋液流态化流体阻力Δp随着Re的增大而增大，摩擦系数随着Re的增大而减小，流体总阻力48.7 kPa低于供水压力，总传热系数平均提高幅度13.3%，强化传热效果好。关键词 旋液流态化 流体阻力 清洗 传热系数 换热器

0 前言

换热设备在工业生产中应用十分广泛，但其在运行过程中普遍存在污垢沉积问题。污垢的形成，增加了流体流动阻力，降低了换热效率，造成能源损耗和设备损坏[1]。如何有效除垢、强化传热，这是换热设备应用中人们广泛关注的课题[2]。近年来文献报道的强化传热的方法较多，其中以换热管内加入内插件的方式为主要形式，如螺旋弹簧[3-4]、螺旋纽带[5-6]和 “洁能芯”转子[7-8]等。流态化是传统的传热强化方式之一。循环流态化技术是利用粒子的流态化运动使之与壁面碰撞，破坏传热边界层，达到除垢、强化传热的目的。这一技术尤其适宜于曲面复杂 （如冷却壁）的流道内污垢的清洗。……