板翅式换热器的热工性能和压阻特性实验研究

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1、2009年6月船舶June，2009第3期SHIP&B0ATNO．3[研究与设计]板翅式换热器的热工性能和压阻特性实验研究何磊(驻上海地区舰炮系统代表室上海200011)缪红建(江苏省南通市申通机械厂南通226011)[关键词]板翅式换热器；热工性能；压阻特性；结构设计[摘要]以某型号的板翅式换热器进行热工性能和压阻特性的实验研究，根据实验数据利用MATALB中的polyfit函数拟合出换热量、空气流量、空气进口温度、空气侧压降以及传热系数随变频器的频率变化关系。可为板翅式换热器的结构设计和性能改进提

2、供依据。[中图分类号]U662．3[文献标识码]A[文章编号]1001—9855(2009)03—0012—03Experimentalstudyonthermalperformanceandpressuredropcharacteristicofplate-finheatexchangerHeLeiMiaoHon~jianKeywords：plate—finheatexchanger；thermalperformance；pressuredropcharacteristic；structuredes

3、ignAbstract：Theflowandheattransferofplate—finheatexchanger(PFHE)wereexperimentallystudied．Basedonexperimentaldata，utilizingtheployfitfunctionofMATLAB，therelationshipofheattransfer，airflow，airinlettemperature，airpressuredropandheattransfercoefficientchar

4、acteristicsofthePFHEvia~equencyconverterwaspoly-fitted，whichprovidedapowerfulreferenceforstructuredesignandperformanceimprovementofPFHE．某型号的板翅式换热器进行空气与水换热的热工性0引言能和阻力特性，并根据实验数据利用MATALB中的polyfit函数拟合出板翅式换热器的热功性能、阻力特性曲线，为进行结构和性能的改进打好基础。板翅式换热器的传热过程主要是通过翅片的热传

5、导以及翅片与流体之间的热对流完成_1。板翅式换热器具有结构紧凑、体积小、质量轻、效率高等1实验装置与实验方法优点，但由于板翅式换热器换热面形状复杂、壁面极薄、流体通道狭窄、通道内流体流动和传热规律十分1．1实验装置复杂]，其换热效率、压降、质量这3个指标之间互试验是在一个开式风洞试验台上进行，实验装相矛盾、互相制约，具有不确定性。置示意图如图l所示，风洞风量的调节由变频器实因此，本文按照JB／T10379-2002《换热器热工现。性能和流体阻力特性通用测定方法》以及GB／T该系统主要由管路系统和测量系

6、统组成；管路19700-2005~船用热交换器热工性能试验方法》测试系统主要由水箱、水泵等器件组成；测量系统由温度[收稿日期]2009—04—20[作者简介]何磊(1982．05一)，男，汉族，江苏无锡人，助理工程师，主要从事船舶动力研究。缪红建(1977．10一)，男，汉族，江苏南通人，工程师，主要从事船舶换热器研究。12板翅式换热器的热工性能和压阻特性实验研究计、压力表等组成。热介质为热空气，冷却介质为间间隔数据采集，分别测量冷、热介质的温度、压力、水，两种流体错流流动。流量，取所有采集数据的算术

7、平均值作为该工况的1．2试验方法试验测定值。试验过程中，首先使热介质的流量固定，即保持试验流程说明：首先调节变频器的频率，然后变频器频率不变使空气流量不变，冷介质侧的流量加热空气。在换热器内，空气和水作错流流动，高尽量在最大范围内变化。固定流量侧的固定点为4温空气被低温水冷却后直接排到室外，低温水被个，变化流量侧的测量点(相对于每个固定点)为6高温空气加热后直接排到室外，保证冷却介质始个。每一工况下稳定运行5min后，进行4次等时终为室温。图1风洞试验台结构示意图1．离心风机2．三相步进电机3．变频器

8、4．空气人口5．空气加热器6．空气整流装置7．水箱8．水泵9．空气进口测温点10．空气进口测压点11．水进口测温、测压点l2．试验试件13．水出口测温、测压点14．空气出口测温点15．空气出口测压点16．空气出口度、空气侧压降以及传热系数随变频器频率变化的2结果分析与讨论实验结果见图2～图6，其中带号的是原始数据，曲线是利用MATALB中的polyfit函数拟合出板翅板翅式换热器换热量、空气流量、空气进口温式换热器的传热性能、阻力特性曲线。图2空气流量与