张小青

摘要：翅片管换热器是一种高效换热器，为了进一步强化换热，对翅片换热器进行不同形式的开缝。采用CFD模拟方法对七种不同开缝形式的翅片管换热器流动和换热进行了数值模拟。根据计算结果分析了不同开缝形式换热器的压降和温度分布，经过比较分析，最终确定了最佳的开缝形式。

关键词：翅片管式换热器;强化换热;开缝;CFD模拟

中图分类号：TK     文献标志码：A     文章编号：1674-9324（2016）05-0283-02

一、前言

随着科技、工艺的发展和能源的短缺，工业对换热器的依赖性越来越大，要求换热器设备紧凑、高效、轻巧，这促使人们去研究新型高效换热器，其中翅片管换热器是人们研究得最多的高效换热器之一。经过多年的发展，翅片管换热器的管外翅片由无缝平直翅片发展成波纹翅片、百叶窗式翅片、开孔翅片，开缝翅片等多种高效形式。相关学者对开缝翅片进行了一些研究。蒋翔、李晓欣等人分析了在不同应用条件下翅片管的应用情况，并给出了应用结果，为翅片管换热器的应用方法提供了借鉴[1];徐百平、吴清鹤等人建立了双缝翅片管翅式换热器三维物理模型，对换热器内的流动与传热进行了数值模拟研究。结果表明，双缝片可使传热提高22.7%～42%[2];Ju-Suk B、Jinho L等人通过安排翅片位置和改变翅片特性来研究翅片造成的压力降和传热特性，分别研究了百葉窗式翅片、双边开缝翅片、单边开缝翅片和无缝翅片的JF因子[3]。本文主要是通过对翅片管换热器进行模拟计算，研究其开缝形式和开缝大小对流动和换热性能的影响，最终确定合适的开缝翅片形式。……