同济大学 机械与能源工程学院 周伟国 刘 倩 周 游

二次换热器的数值模拟和结构优化

同济大学 机械与能源工程学院 周伟国 刘 倩 周 游

在《冷凝式燃气热水器二次换热器数值模拟研究》的基础上，利用Fluent对改进后的6管式换热器进行数值模拟，根据模拟结果再提出结构优化方案。优化方案从改进气流组织入手，力求在换热器体积基本相同的情况下，提高换热器的效率。

数值模拟 换热器 结构优化 导流板

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换热器是一种常见的热能传递设备，也是一个出色的热交换载体，成为市场上诸多工业产品的关键部件。被广泛的应用于加工、动力、运输、制冷和热量回收等领域。其重要性不仅体现在它应用领域广，而且所占资金比重往往很高。因此，提高换热器性能，优化结构，对降低成本、节约能源都具有重大意义。

冷凝式燃气热水器是一种高效节能的热水器具，主要由燃烧系统、换热系统和制动控制系统组成。冷凝式燃气热水器与普通燃气热水器最大的差别就是在一次换热器后加了冷凝式换热器，即二次换热器。在所有种类冷凝器中，管壳式冷凝器是应用最广泛的一种冷凝设备。尽管它在结构紧凑性、传热强度和单位金属耗量方面不尽如人意，但由于其制造容易，生产成本低，选材范围广，清洗方便，适应性强，处理量大，工作可靠，且能适应高温高压，因而在化工、石油、能源等行业的应用仍处于主导地位。在换热器向高温、高压、大型化发展的今天，随着新型高效换热管的不断出现，管壳式冷凝器的应用范围将越来越广。……