热管中冷器的传热与阻力特性.pdf

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1、第４５卷第１期浙江大学学报（工学版）Ｖｏｌ．４５Ｎｏ．１２０１１年１月ＪｏｕｒｎａｌｏｆＺｈｅｊｉａｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ（ＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＳｃｉｅｎｃｅ）Ｊａｎ．２０１１ＤＯＩ：１０．３７８５／ｊ．ｉｓｓｎ．１００８－９７３Ｘ．２０１１．０１．０２２热管中冷器的传热与阻力特性颜卫国１，俞小莉１，陆国栋２，周健伟２（１．浙江大学能源工程学系，浙江杭州３１００２７；２．杭州银轮科技有限公司，浙江杭州３１００１３）摘要：为了研究重力热管在车辆中冷器上的应用可行性，设计用于冷却高温增压空气的热管中冷器．选用水作为工作介质

2、，在风洞实验台架上进行热管中冷器的传热和阻力性能实验．测试热管中冷器在不同冷侧空气流速、冷﹑热侧空气进口温差、热侧空气流量下的散热量和压力降，比较并分析测试结果．结果表明，热管中冷器具有良好的散热性能，在一定范围内可以满足高增压内燃机的散热要求．将实验结果与理论模型计算值进行比较，结果表明，实验值与理论计算值变化趋势吻合较好．关键词：热管；热交换器；热虹吸器；传热特性；中冷器中图分类号：ＴＫ１２４；ＴＫ１７２文献标志码：Ａ文章编号：１００８－９７３Ｘ（２０１１）０１－０１３２－０４Ｈｅａｔｔｒａｎｓｆｅｒａｎｄｐｒｅｓｓｕ

3、ｒｅｄｒｏｐｏｆｈｅａｔｐｉｐｅｈｅａｔｅｘｃｈａｎｇｅｒ１，ＹＵＸｉａｏ－ｌｉ１，ＬＵＧｕｏ－ｄｏｎｇ２，ＺＨＯＵＪｉａｎ－ｗｅｉ２ＹＡＮＷｅｉ－ｇｕｏ（１．ＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＥｎｅｒｇｙＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＺｈｅｊｉａｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｈａｎｇｚｈｏｕ３１００２７，Ｃｈｉｎａ；２．ＨａｎｇｚｈｏｕＹｉｎｌｕｎＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＬｉｍｉｔｅｄＣｏｍｐａｎｙ，Ｈａｎｇｚｈｏｕ３１００１３，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｈｅａｔｐｉｐｅｈｅａｔｅｘｃｈａｎｇｅｒｗａｓｃｏｎｓ

4、ｔｒｕｃｔｅｄｆｏｒｃｏｏｌｉｎｇｈｏｔｃｏｍｐｒｅｓｓｅｄａｉｒｆｌｏｗｉｎｏｒｄｅｒｔｏａｎａ－ｌｙｚｅｔｈｅｆｅａｓｉｂｉｌｉｔｙｉｎｔｈｅｖｅｈｉｃｌｅｈｅａｔｅｘｃｈａｎｇｅｒｂｙｕｓｉｎｇｗａｔｅｒａｓｔｈｅｗｏｒｋｉｎｇｆｌｕｉｄ．Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｓｔｕｄｉｅｓｏｎｔｈｅｈｅａｔｔｒａｎｓｆｅｒａｎｄｐｒｅｓｓｕｒｅｄｒｏｐｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｗｅｒｅｐｅｒｆｏｒｍｅｄｏｎｔｈｅｗｉｎｄｔｕｎｎｅｌｔｅｓｔｒｉｇ．Ｔｈｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｈｅａｔｔｒａｎｓｆｅｒａｎｄｐｒｅｓ

5、ｓｕｒｅｄｒｏｐｆｏｒｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉｎｌｅｔａｉｒｖｅｌｏｃｉｔｉｅｓ，ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓａｎｄｈｏｔｃｏｍｐｒｅｓｓｅｄａｉｒｍａｓｓｆｌｏｗｗｅｒｅａｎａｌｙｚｅｄａｎｄｃｏｍｐａｒｅｄｗｉｔｈｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌｒｅｓｕｌｔｓ．Ｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｈｅａｔｐｉｐｅｈｅａｔｅｘｃｈａｎｇｅｒｈａｓｅｆｆｅｃｔｉｖｅｈｅａｔｒｅｊｅｃｔｉｏｎｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅａｎｄｃａｎｓａｔｉｓｆｙｔｈｅｈｅａｔｒｅｊｅｃｔｉｏｎｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｏｆｈｉｇｈｌｙｔｕｒｂｏｃｈ

6、ａｒｇｅｄｅｎｇｉｎｅｉｎａｃｅｒｔａｉｎｒａｎｇｅ．Ｔｈｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｒｅｓｕｌｔｓａｇｒｅｅｄｗｅｌｌｗｉｔｈｔｈｅｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌｒｅｓｕｌｔｓ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｈｅａｔｐｉｐｅ；ｈｅａｔｅｘｃｈａｎｇｅｒ；ｔｈｅｒｍｏｓｙｐｈｏｎ；ｈｅａｔｔｒａｎｓｆｅｒｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ；ｉｎｔｅｒｃｏｏｌｅｒ随着汽车节能环保政策法规的深入推行，发动统以及能源、化工、冶金等工业领域的废热回收领域［３－５］［６－９］机清洁燃烧与尾气净化技术不断进步，其中增压中中广泛应用，在车辆上也有一些应用．Ｙａｎｇ［６］

7、冷技术逐渐成为业界的热点．等研究热管换热器用于汽车尾气采暖的可行性，发动机在采用高增压甚至多级增压技术后，进针对ＨＳ６６３型大客车设计热管换热器，进行实验研气温度可以达到２００℃，甚至更高，对于中冷器而究，实验结果显示采暖效果明显．言，除了要具备优良的传热性能外，耐高温性能和结目前，计算流体力学（ＣＦＤ）软件在热管换热器［１］构强度等都面临新的挑战．的数值模拟研究方面存在一定的局限性，热管换热热管由于传热性能和等温性能好，且具有可变器的传热性能研究以实验研究为主．本文设计一个［２］热流密度等特点，已在医院、宾馆的采暖与空调

8、系热管式中冷器，用于与管翅式中冷器串联冷却高温收稿日期：２０１０－０１－１９．浙江大学学报（工学版）网址：ｗｗｗ．ｊｏｕｒｎａｌｓ．ｚｊｕ．ｅｄｕ．ｃｎ／ｅｎｇ作者简介：颜卫国（１９８３－），男，浙江台州人，博士生，从事强化传热和车辆热管理研究．Ｅ－ｍａｉｌ：ｙａｎｗｅｉｇｕｏ＠１２６．ｃｏｍ通信联系人