波纹板式换热器流动传热性能的数值研究

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1、国内图书分类号：TB24国际图书分类号：62—6专业硕士学位论文学校代码：10079密级：公开波纹板式换热器流动传热性能的数值研究硕士研究生：盛洁导师：杨立军教授企业导师：郑本强、刘岩高工申请学位：工程硕士专业领域：动力工程与工程热物理培养方式：全日制所在学院：能源动力与机械工程学院答辩日期：2013年3月授予学位单位：华北电力大学ClassifiedIn．dex：TB24U．D．C：62．6ThesisfortheMasterDegreeNumericalInvestigationonFlowandHeatTransferChar

2、acteristicsofCorrugatedPlateHeatExchangerCandidate：Supervisor：School：DateofDefence：ShengJieProf．YangLijunSchoolofEnergy，PowerandMechanicalEngineeringMarch，2013Degree．Conferring．Institution：NorthChinaElectricPowerUniversity华北电力大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：此处所提交的硕士学位论文《波纹板式换热器流动传

3、热性能的数值研究》，是本人在导师指导下，在华北电力大学攻读硕士学位期间独立进行研究工作所取得的成果。据本人所知，论文中除已注明部分外不包含他人已发表或撰写过的研究成果。对本文的研究工作做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式注明。本声明的法律结果将完全由本人承担。作者签名：蓝；召日期：。谝年弓月舶华北电力大学硕士学位论文使用授权书《波纹板式换热器流动传热性能的数值研究》系本人在华北电力大学攻读硕士学位期间在导师指导下完成的硕士学位论文。本论文的研究成果归华北电力大学所有，本论文的研究内容不得以其它单位的名义发表。本人完全了解华

4、北电力大学关于保存、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版本。同意学校将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，允许论文被查阅和借阅，学校可以为存在馆际合作关系的兄弟高校用户提供文献传递服务和交换服务。本人授权华北电力大学，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、可以公布论文的全部或部分内容。本学位论文属于(请在以上相应方框内打“v”)：保密口，在年解密后适用本授权书不保密口作者签名：导师签名：丞罗蒡，彩降日期：伊I舞{月涉日日期：弘f弓年弓月≥阳华北电力大学硕士学位论文摘要板式换热器

5、具有传热系数高，结构紧凑，清沈方便，可根据负荷灵活调整换热面积等优点，近年来得到了广泛的应用。本文针对工程常用的双人字波纹板式换热器，运用CFD软件进行模拟分析，研究了板内流动传热特性。研究结果对板式换热器的选型、设计和工程应用具有重要意义。对夹角为30。和60。板组成的两种对称流道，建立与实际尺寸相同，包含导流区的完整双流道换热模型。在工作压降范围内，选取若干工况进行模拟计算，获得流道内流动形态、速度、压力和温度分布，得到流动传热特性和速度的关系曲线。将两种流道进行比较，发现30。／30。的流场更不均匀；速度相同时，60。／60。

6、的传热系数和压降比30。／30。的大：阻力和换热系数相差不大时，30。／30。流量比60。／60。流道大。将上述两种流道冷热两侧的波纹流动区域分别用6组截面分割，每组截面由四个流通面组成。通过比较各组截面的流速、温度，以及各个传热面的传热系数等，发现在导流区和波纹换热区连接的地方，温度、流速和传热分布最不均匀。对尺寸为216x71mm的部分波纹板流道进行模拟，研究人字数量在1／2—3，波纹斜度在350．55。，波纹节高比在2．4．9，波纹倾角在300一800变化范围内，各几何参数对流动传热特能的影响。发现人字拐点可以使十字交叉流出现

7、转折，人字数量对流动传热特性的影响很小。曲折流随斜度的减小、节高比的增大、夹角的增大而增加。传热系数随斜度、节高比和夹角的增大，先增大后减小。斜度增大，压降先增大再减小。节高比受高度和节距两方面影响。波纹高度的减小，压降增大。高度不变，存在一个压降最大的节距值，节距小于这个值时，节距增大，压降减小：节距大于这个值时，节距增大，压降增大。压降随着波纹倾角的增大而增大。对300和60。部分波纹板组成的混合流道进行模拟，获得其流动形态，将混合流道与30。和60。组成的对称流道进行对比，发现混合流道的流动阻力和传热系数均介于其他两者之间。关

8、键词：板式换热器；数值模拟；流动传热特性：流量分布不均匀性：几何参数华北电力大学硕上学位论文AbstractRecentyears，plateheatexchanger(PHE)hasbeenusedwidelybecauseofit