空气源热水器用微通道换热器强化传热的模拟研究.pdf

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2、嘗．１Ｖ戏叢與蠢＾：’．运．；、．ｒ＂請，．．：：．ｖ－再讚－：靈１邏藝原创性声明本人郑重声明，，：所呈交的学位论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的成果。除文中己经注明所引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。学位论文作者：日期：如年６日，Ｃ月＾学位论文使用授权声明版本人完全同意河南工业大学有权使用本学位论文（包括但不限于其印刷版和电子位论），文使用方式包括但不限于：保留学位论文，按规定向国家有

3、关部口（机构）送交学将学位论，文Ｗ学术交流为目的赠送和交换学位论文，允许学位论文被查阅、借阅和复印，段保的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，采用影印、缩印或其他复制手存保学密位学论位文论。文学位论文作者签在解密后的使用授权同上。指名：參］日期：年）日导教师签名：日期：年会月日巧＾SimulationonEnhancedHeatTransferofAMicrochannelHeatExchangerofAirSourceWaterHeaterADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate：Zhengjia

4、huanSupervisor：Asso.Prof.ChenyanSchoolofCivilEngineeringandArchitetureHenanUniversityofTechnology,Zhengzhou,China2摘要上世纪八十年代后，随着MEMS(MicroElectromechanicalSystem)技术等现代高新技术领域的发展，高密度电子器件上的热流密度越来越大，对空间尺度要求更加微小、结构更加紧凑、热质交换过程更加复杂。微小管道内的流动不仅能够节省耗材减轻设备重量，而且能够大大提高换热效率，其体积小换热性能好的优点已经被人们所认可。因此对热水器微通道换热器的研究和优

5、化对提高人民生活品质和节约能源具有重要意义。本文在宏观尺度流动传热理论的基础上，对微通道内流体流动情况进行分析，通过CFD和理论计算对微通道下热水器换热器性能展开模拟，主要研究以下几方面内容：1.通过阅读近年专家学者对微尺度流动的研究的有关文献，指出目前情况下对微尺度研究的未来发展方向。2.建立数学模型，将宏观尺度通道内流体流动特点与微通道流体流动进行比较，建立微通道流动过程中通道内流体流动的数学模型，进而通过理论计算，得出微通道内流体流动Nu数、摩擦系数、压力降等物性参数。3.对不同结构的微通道热水器换热器换热性能进行模拟分析，指出不同结构形式微通道热水器换热器换热性能的优劣，并提出优化

6、方案。4.选取不同管型微通道作为研究对象，对不同管型下微通道换热器换热性能的数值模拟，综合分析得出微通道热水器换热器管型选择方案。5.对微通道热水器换热器内不同流速、截面尺寸、质量流量进行分析比较，指出其对微通道热水器换热器换热效率的影响规律，为提高微通道热水器换热性能提供了理论依据。关键词：微通道换热器；热水器；数值模拟；换热系数IAbstractWiththedevelopmentofmodernhigh-techfieldsofelectronicsandinformationtechnology,bio-medical,aerospacetechnology.Aftertheeig

7、htiesofthelastcentury，MEMS(MicroElectromechanicalSystem)technologyandheatfluxonhigh-densityelectronicdeviceshasgrownrapidly.Therequestforspatialscalebecamemoreandmoresmaller,thestructurebecamemorecompact,theheata