翅片打孔对板翅式换热器传热性能和流场影响
2021-02-24李治,陈文炯,张天恩
大连理工大学学报 2021年1期
李 治,陈 文 炯,张 天 恩
( 1.大连理工大学 船舶工程学院,辽宁 大连 116024;2.四川九洲电器集团有限责任公司,四川 绵阳 621000 )
0 引 言
为了提高紧凑型换热器的性能,在过去的几十年里,研究人员一直在寻找紧凑、节能和环保的换热器,重量轻、体积小、便携等换热器的需求越来越大,不断提高换热器的效率和设计更好的设备成为了当前的研究热点[1-4].
Kim等[5-6]研究了百叶窗翅片式换热器的传热和压降特性,研究表明翅片的间距、角度和流动速度对于换热器的传热和压降特性均有影响,并且换热系数提高的同时压降也会增加.
Witry等[7]利用商用CFD软件Fluent对凹坑式铝换热器的换热性能进行了分析.通过这项研究证实,与现有换热器相比,凹坑式铝换热器具有高的冷却性能.由于对凹形障碍物的反复撞击而产生的传热增强,更宽和波状的表面增加了传热,却额外增加了压降.
Zhang等[8]建立了波纹翅片单元模型,利用Fluent软件进行了CFD分析,基于多孔介质模型实现了整个散热器的仿真,得到了波纹翅片的压降特性.与平行翅片相比,波纹翅片的压降有较大的增加,但其换热效果也实现了增强[9-11].
Kim[12]对新型翅片结构为Y形的散热器进行了理论分析,发现与普通形状的肋片相比,在增大同等泵耗功率的情况下,Y形翅片散热器的热阻降低幅度更大.
上述研究表明,翅片型换热器具有较高的热效率、较大的单位体积传热表面积和较小的板厚,因而具有较高的导热系数.通过设计翅片……
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