新型纵向流油冷却器传热性能及压降的试验研究.pdf

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1、新型纵向流油冷却器传热性能及压降的试验研究魏小兵，江楠，曾纪成(1．华南理工大学化工机械与安全工程研究所，广东广州510640；2．广东顺德盈威机械制造有限公司，广东佛山528300)摘要：对两种不同角度的螺纹翅片管，分别在螺旋折流板及新型壳程挡板支撑下的3种结构的油冷却器进行了传热与阻力性能试验，结果表明，翅片角为5。的螺纹翅片管的传热性能比翅片角为l3．5。的螺纹翅片管提高10％～30％，而流动阻力相差很小。对于同角度的螺纹翅片管油冷却器，新型阻流片壳程挡板虽然传热效果不及螺旋折流板，但是其壳程压降较螺旋折流板降低30％～40％，且单位压降下的热交换量提高10％一40

2、％，这种结构对于大流量、长径比大且对壳程压降要求较高的油冷却器有一定的研究意义。关键词：油冷却器；螺纹翅片管；新型阻流片；传热性能；压降中图分类号：TH138．8；TE965文献标识码：A文章编号：1001—4837(2012)06—0009—05doi：tO．3969／j．issn．1001—4837．2012．06．002ExperimentalStudyonHeatTransferandPressureDropCharacteristicsofNewLongitudinalFlowTypeOilCoolerWEIXiao—bing，JIANGNan，ZENGJi—c

3、heng(1．ResearchLaboratoryofChemicalMachineryandSafetyEngineering，SouthChinaUniversityofTech_nology，Guangzhou510640，China；2．YingWayMachineryManufacturingCo．，Ltd．ShundeGuangdong，Foshan528300，China)Abstract：Theheattransferandresistanceperformanceofthreeoilcoolerswithdifferentkindsofstructure

4、hadbeenexperimentallyinvestigated，whicharetwokindsofthreadfinnedtubewithdifferentfinangleandsupportedwithspiralbaffleplateandnew—stylebaffle．Theresultsshowthatheattransferperform—anceof5。finangleincreases10％～30％than13．5。finangle．andresistanceofflowisverynearlythesame．Forthreadfinnedtubewi

5、ththesamefinangle，theheattransfereffectofnew—stylebaffleisnotasgoodasspiralbaffleplate，butitspressuredropreduces30％-40％，andtheheatquanti~unitpressuredropincreases10％～40％．SOthestructurehascertainresearchsignificancef0roilcoolerwithlargeflow，largelength—diameterratioandhighdemandforpressure

6、dropinshellside．Keywords：oilcooler；spiralfinnedtube；new—stylebaffle；heattransferperformance；pressuredrop·9·新型纵向流油冷却器传热性能及压降的试验研究VoW9．No620120引言1试验装置及方案管壳式油冷却器中，由于油的粘度比较大，操1．1试验装置作流速低，在设计时，一般油走壳程，水走管程。试验装置主要由油路系统、水路系统以及测管外油侧传热系数为管内水传热系数的1／10—控仪表组成，如图1所示。1／20，热阻主要在油侧。因此，对于高效管壳式油冷却器的研究主要集中在壳

7、程，强化壳程传热⋯是提高油冷却器传热效能的技术关键J。目前，国内外对于换热器壳程强化传热的研究主要体现在以下两个方面：(1)改变管子外形或在管外加翅片，通过增大翅片肋化系数，扩展传热面，粗糙表面能够促进湍流，提高传热系数。常见的高效强化管有螺纹翅片管J、纵槽管【5j、锯齿形翅片管、Hamon—Lummus公司推出用于冷凝传热的SRC翅片管(SRCFinTube)、德国GEWA公司开发的翅片外缘呈V字型的TXV管以及华南理工大学研制的图1试验装置示意三维翅片结构的花瓣形翅片管等。(2)改变壳程挡板或管束支撑结构，使壳程油路部分所