基于Flowmaster的换热器一维热流体数值模拟解决方案

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1、以专业产品助力工程研发，以真诚服务提升创新能力基于Flowmaster的换热器一维热流体数值模拟解决方案海基流体工程师赵贺目录•3维CFD/1维模拟换热器数值仿真解决办法对比介绍•1维热流体数值模拟软件Flowmaster内置换热器介绍•Flowmaster内置换热器操作演示2目录•3维CFD/1维模拟换热器数值仿真解决办法对比介绍•1维热流体数值模拟软件Flowmaster内置换热器介绍•Flowmaster内置换热器操作演示33维CFD/1维模拟换热器数值仿真解决办法对比介绍模拟手段三维CFD一维换热器模拟换热器部件级模拟43维CFD/1维模拟

2、换热器数值仿真解决办法对比介绍CFD模拟手段模型简化创建流体域求解设置后处理53维CFD/1维模拟换热器数值仿真解决办法对比介绍CFD模拟手段优点1.数值模拟手段，限制条件少，可模拟绝大多种处于不同工况下的换热器；2.3D结果显示；3.流动换热原理分析。缺点1.模型处理复杂；2.计算量大；3.计算精度与工程师经验关系很大。三维CFD换热器部件级模拟63维CFD/1维模拟换热器数值仿真解决办法对比介绍1维模拟手段几何参数输入边界条件输入求解后处理73维CFD/1维模拟换热器数值仿真解决办法对比介绍1D模拟手段优点1.数值模拟手段，设置简单；2.计算快

3、，能够通过大量模型测算进行优化设计；3.精度高。缺点1.适用换热器范围有限；2.需知道详细几何参数。8目录•3维CFD/1维模拟换热器数值仿真解决办法对比介绍•1维热流体数值模拟软件Flowmaster内置换热器介绍•Flowmaster内置换热器操作演示9Flowmaster换热器类型分类Flowmaster换热器分类：1.介质相态方式（单相两相）1.单相换热器中的介质不发生相变，常见于工业中的散热冷却系统；2.两相换热器中的介质会发生相变，常用于空调冰箱行业。（无论家用，还是车用）2.定义参数方式1.经验式；（输入性能参数，如压损、换热性能参

4、数带入Flowmaster）2.结构式；（输入结构参数，如管道、百叶窗、翅片几何参数）3.脚本式。（集成用户已有的计算程序，Flowmaster已内置提供了基于换热器设计手册的多个脚本算法库，方便用户直接使用。）10Flowmaster换热器介绍单相换热器经验式换热器高级换热器（经验式换热器，结构式换热器）Flowmaster换热器介绍两相换热器经验式换热器高级换热器（经验式换热器，结构式换热器）Flowmaster换热器介绍单相换热器经验式换热器广泛应用于核电行业在Flowmaster元件库中，有加热器/冷却器（HeatExchanger:Hea

5、ter-Cooler）元件，其广泛应用于模拟电加热器以及冷却器、冷凝器等部件，如模拟核反应堆、蒸汽发生器、稳态电加热式稳压器等。在Flowmaster元件库中，具有凝汽器/冷凝却器（Heater-Exchanger:MainCWCondenser）元件，其广泛应用于模拟电厂中的凝汽器和冷凝器，如核电行业冷却系统的水平布置的凝汽器（冷凝管为水平布置的直管）进行模拟，也可以对竖直布置的的凝汽器（冷凝管为U形管）进行模拟。Flowmaster中Radiator和Thermal元件的使用方法一样，参数设也一样，常用的换热器都是两路流体间的换热，广泛应用于模

6、拟液体-液体、液体-气体、气体-气体换热的部件，其最终目的是根据两条支路的流体的入口压力和温度计算出出口的压力和温度，因此，换热形式在元件里未得到体现。13Flowmaster换热器介绍单相换热器结构式换热器14Flowmaster换热器用途单相换热器结构式换热器广泛应用于石化行业管壳式换热器管壳式换热器广泛用于炼油、化学加工工业中。它们由一个壳体构成，壳体中包含了一个相当大的管束。15Flowmaster换热器用途广泛应用于食品、单相换热器结构式换热器机械、冶金、石油化工、船舶行业和板式换热器城市供热等行业。板式换热器具有传热系数高、压降小、结构

7、紧凑、质量轻、占用空间小、面积和流程组合方便、零件通用性强、可选择材料广以及容易实现规模化生产等特点，已被广泛应用于食品、机械、冶金、石油化工和船舶等领域，并成为城市集中供热工程中的主导换热设备。16Flowmaster换热器用途单相换热器结构式换热器广泛应用于化工行业交叉式换热器光管管束式光管管束式交叉流换热器交叉流换热器交叉式换热器广泛用于化工行业中。当冷热两股流体流量相差甚远时，采用两股流体交叉流动进行热交换，比传统的逆流换热有很多明显的优势，换热系数提高很多。17Flowmaster换热器用途单相换热器结构式换热器广泛应用于电力能源行业片式

8、换热器微通道换热器18Flowmaster换热器用途单相换热器结构式换热器广泛应用于炼油化工,扩展到了电力、同轴管换热器冶