文献类型：期刊文献

中文题名：折流板换热器的数值模拟及场协同分析

英文题名：3-D numerical simulation of fluid flow and heat transfer in heat exchanger with segmental baffles and field synergy principle analysis.

作者：严良文[1];王志文[1]

机构：[1]华东理工大学化工机械研究所

年份：2005

卷号：33

期号：4

起止页码：13

中文期刊名：石油机械

外文期刊名：China Petroleum Machinery

收录：CSTPCD;;北大核心:【北大核心2004】；

语种：中文

中文关键词：换热器;弓形折流板;壳程;场协同;换热效率;管束;结垢;三维流动;换热效果;数值模拟

外文关键词：heat exchanger with segmental baffles, numerical simulation, field synergy principle

摘要：在PHOENICS—3 .5 .1程序的基础上, 采用多孔介质模型, 以及体积多孔度、表面渗透度和各向异性的分布阻力来处理换热器内的管束; 用分布热源考虑管侧流体对壳侧流体的影响,对单弓形折流板换热器的壳程流场和温度场做了数值模拟。结果表明: (1) 采用换热器三维流动计算模型和k—ε湍流模型能较好地模拟折流板换热器内的流场分布; (2) 通过数值模拟可直观地了解换热器内的流动状态, 确定换热器的高、低速区和旋涡区。低速区和旋涡区换热效果差,管子易结垢, 而高速区换热效率高, 但管子易被冲蚀, 且阻力较大, 应予改进; (3) 换热器中间段的场协同性较好, 出入口处的场协同性较差, 应尽量减小其结构尺寸, 或采用导流筒式结构。
Based on the CFD software PHOENICS-3.5.1, a 3-D thermal hydraulic model is developed for the analysis of fluid flow and heat transfer in heat exchanger with segmental baffles. The numerical model uses the distributed resistance model and distributed heat source model along with the concept of porosity, surface permeability to account for the presence of tubes. The analytical model is validated by comparison to computed pressure drop. Meanwhile, the results are analyzed according to the field synergy principle.