Stiri

Acasă > Stiri > Conţinut
Tub cu aripioare cu o structură compactă, eficienta de Transfer de căldură mare
Jun 20, 2017

Tubul cu aripioare are avantajele structurii compacte, eficienta de transfer de căldură mare şi aşa mai departe. Acesta este utilizat pe scară largă în domeniile de petrol, industria chimică, putere, transport, refrigerare si HVAC. Tubul cu aripioare pot fi împărţite în două tipuri: aripioare longitudinal tubul şi tub cu aripioare transversal. Tubul cu aripioare longitudinale are eficienţă mai mare de transfer de căldură şi mai mici fluxul de rezistenţă, dar tehnologia de procesare este mai complicat. Longitudinale înotătoarelor poate creşte zona de transfer termic, îmbunătăţirea coeficientul de transfer termic şi produce mai mică rezistenţă fluxului, acesta poate fi utilizat pentru gaz cazan semnificativ poate reduce temperatura de evacuare si reduce pierderea de fum.

1. fizice model şi calculul metoda

1.1 modelul fizic

În această lucrare, unghiul, înălţimea, spaţierea (Fig. 1) şi tip fin de aripioare longitudinale sunt studiate. Tub cu aripioare longitudinale lungimea este de 40mm, diametrul exterior este de 57mm, grosimea peretelui este de 7mm, fin unghi, înălţime, teren este variabilă. Figura 2 este o diagramă de structură longitudinal ondulat cu aripioare tub, longitudinal ondulat cu aripioare tub este pliat într-o placă carton ondulat cu sudura sudate la peretele exterior al conductei de lumină de înaltă frecvență, procesul de producţie este simplu.

1.2 controla setările de ecuaţii şi condiţiile la limită

Modelul tridimensional starea de echilibru curgere laminară este folosit pentru a calcula fluiditatea lichidul, iar parametrii fizici, cum ar fi conductivitate termică λ, Densitatea ρ şi μ vâscozitatea sunt constante. Forma generală de ecuația de continuitate, ecuația impulsului şi ecuaţia de energie este:

Unde φ este variabila corespunzătoare ecuația diferite; Vφ este viteza variabila de ecuația impulsului corespunzătoare; Γφ este coeficientul de difuzie; Sφ este termenul sursă. În stare de curgere laminară, parametrii corespunzători variabile diferite sunt prezentate în tabelul 1 (T în tabelul 1 este temperatura fluidului, P r este numărul Prandtl şi p este presiunea).

Deoarece înotătoare longitudinale tub este o structura simetrica, când o simulare numerică se efectuează cu F lue nt, un sfert din tub cu aripioare model pot fi studiate. Metoda de volum finit este folosit pentru a discretize zona de calcul. Regiunea solide este împărţit în ochiuri. Regiunea lichid este împărţit neuniforme grilă şi ochiuri la peretele de lângă. Algoritmul SIMPLEC este folosit pentru a rezolva problema de cuplare de viteză şi presiune. Discret format elementelor convectiv este rapid, admisie este setat la viteza de admisie, priza este priza de presiune, peretele interior al tubului de transfer termic este temperatura constantă perete, perete solid şi peretele lichid fluid de lucru sunt stabilite cuplate , după grilă independenţa evaluării, în F luent din simulare.

2. numerice simulare rezultate şi discuţii

Efect de unghiul de fin pe căldură transfer de performanţă tubului cu aripioare

Unghiurile fin sunt 0 °, 10 °, 20 °, 30 °, 40 °, 50 ° şi 60 °, respectiv, şi înălţimea de fin este luată la 12 si 18 mm, respectiv, pentru a compara între ele şi de a reduce eroarea aleatorie.

Odată cu creşterea unghiului, transfer de căldură totală a tubului cu aripioare este în scădere. Atunci când unghiul de fin este 0 °, capacitate de transfer de caldura a tubului cu aripioare este aceeaşi în aceleaşi condiţii, astfel încât atunci când fin este înotătoare, tubul este dispuse vertical. Teoretic, atunci când este înclinată aripioarele, înălţimea efectivă a tubului cu aripioare (distanţa dintre vârful fin şi centrul tubului de transferul termic) este redusă, ducând la o scădere în zona de transfer eficient de căldură din aripioarele si un efect de transfer de căldură săraci .

Efectul de înălţime fin pe performanţele de transfer termic

Următoarele rezultate se obțin când înălţimea fin este în intervalul de la 0 ~ 30mm, lungimea de pas este de 3mm, fin conductivitate termică λ = 2 02.5W / (m · K).

Căldură transferă pe unitatea de suprafață a înotătoarelor creşte odată cu creşterea înălţime a înotătoarelor. Când înălţimea fin este 3 ~ 15mm, căldură transfer pe unitatea de suprafață a înotătoarelor este mai mare şi transfer de căldură pe unitatea de suprafață este 2 3 0kJ / m2 sau mai mult; Când înălţimea fin de 9mm, aripioarele pe unitatea de suprafață de căldură transfer la 242.2kJ / m2, cea mai mare per unitate zona căldură transfer. După fin înălţime mai mare de 15mm, transferul de căldură pe unitatea de suprafață a înotătoarelor este redus semnificativ, adică transferul termic totală a înotătoarelor este mai mică decât cea din suprafaţa fin.

Înălţimea de aripioare este apoi evaluată de calculul teoretic şi valoarea optimă a înălţimea fin este investigat de β produs × ηf raportul finder şi eficienţa fin. Se observă din Fig. 5 ca tendinţă de graficul obtinut prin metoda de calcul teoretic este practic compatibile cu rezultatele numerice de simulare. Produs de aripioare cu aripioare si fin eficienta este mai mult de 1, care este, efectul de transfer de căldură este mai bună decât cea a tubului optic, şi produsul dintre cele două este crescut cu înălţimea de fin creştere tendinţa după reducerea , atunci când înălţimea fin 9 ~ 15mm, această valoare este mai bine. Se observă din Fig. 5 că atunci când înălţimea fin depăşeşte 15 mm, diferenţa de înălţime de aripioare β × ηf nu este atât de mare, şi aripioarele sunt considerate la aspectele legate de materialul de prelucrare şi aripioarele înălţimea utilizarea 9mm este mai adecvat.





Guangzhou Jiema căldură schimb masina Co, LtdTelefon: +86-20-82249117