杆栅支撑纵流壳程换热器壳侧流体流动与传热的数值模拟

根据杆栅支撑纵流壳程换热器的结构特点对其进行简化,建立了周期性单元流道模型,应用CFD软件FLUENT对不同介质、不同Reynolds数、不同折流栅间距时的模型进行流动和传热的模拟、分析与比较,获得了流道内流体流动和传热的细观特征以及折流栅间距的最优取值范围,为纵流壳程换热器的研究和应用提供了一定的参考.

三叶孔板换热器壳程流体流动和传热特性数值研究

利用FLUENT软件对三叶孔板换热器壳程流体流动和传热特性进行了数值模拟研究,通过建立周期性全截面计算模型,对其强化传热机理进行了研究,分析了壳程内不同位置换热管壁面对流传热系数与换热管至壳体轴心距离的关系。结果表明:流体流经三叶孔时产生的射流以及在三叶孔板后产生的二次流动使壳程传热得到强化;三叶孔板换热器壳程内随着换热管至壳体轴心距离的增大,换热管壁面对流传热系数逐渐减小。

管壳式换热器研究进展

根据国内外现有的管壳式换热器的发展情况,着重介绍了管壳式换热器的发展进程和现状,并且分析比较了它们的优缺点。

CAE技术回顾与展望

计算机技术的进步和企业的需求促进了CAE的迅速发展。文章对CAE进行了较全面的概述,首先介绍了产生背景与发展历程,然后分析了CAE的发展与应用现状,最后阐述了其未来发展趋势。

基于Auto CAD平台的换热设备零部件三维造型系统

采用AutoCAD二次开发技术 ,在VisualC + + 6 0和ObjectARX 2 0 0 0的环境下 ,开发了换热设备零部件的三维造型系统。运用挤出、旋转和布尔运算等方法 ,在给定基本参数条件下 ,可自动创建换热设备零部件的三维实体模型 ,修改设计参数 ,用户可以方便地修改三维模型。系统方便、省时 ,界面友好 ,运行可靠 ,实现了从数据到图纸的计算机参数化绘图。实践证明 ,系统为换热设备零部件的有限元分析前处理建模大大节省了时间 。

管壳式换热器模拟中壁面函数选择分析

为了比较不同壁面处理方法对管壳式换热器壳侧流体流动和传热的影响,建立了折流板换热器壳侧数值模型,应用大型CFD软件Fluent对其在湍流流动下的流动与传热特性进行数值计算,并将数值计算结果与试验数据进行对比。结果表明,在相同边界条件下,选择不同壁面处理方法,所得计算结果有一定的差别,并且主要差别发生在进口段及折流板附近流体流动发生剧烈变化的区域,但3种壁面处理方法均满足工程计算需要,其中采用增强壁面函数法模拟结果与试验结果最为接近,能更为准确地计算折流板换热器壳侧复杂流动。

板翅式换热器数值模拟研究

采用数值模拟的方法研究了板翅式换热器的流体流动与传热性能,得出了七种不同高度、厚度和翅片间距大小的翅片流道中流体平均Nu数和压力降随Re数变化的曲线。

茹卡乌斯卡斯横掠错排管束实验模型的数值模拟

茹卡乌斯卡斯实验关联式在换热器的设计中有着广泛的应用。针对茹卡乌斯卡斯研究流体横掠错排管束流动与换热特性的实验段为原型,经过适当的简化,建立三维模型,运用大型CFD软件Fluent对该模型内流体的流动与换热特性进行了数值模拟研究。将数值模拟结果与公式计算结果进行对比,误差较小。通过考察特殊管排的局部换热特性,对模型壁面对换热的影响、末排管与中间管排的换热特性差异进行了分析;并将使用茹卡乌斯卡斯公式进行计算的误差与管排数的关系进行分析,在实际的设计计算中有一定的参考意义。

预测聚合物基复合材料导热系数方法研究进展

用聚合物与高导热填料共混制得导热聚合物基复合材料应用在防腐和节能要求较高的换热场合,符合换热设备新材料的要求;而复合材料的等效导热系数预测比较复杂,本文总结了预测聚合物基复合材料等效导热系数的各种方法,包括傅里叶定律法、最小热阻力法、热阻网络法、逾渗理论方法和均匀化方法,归纳了这些模型和方法的特点,对应用这些模型和方法提出了参考性的建议。

孔板支撑换热器壳程流场的数值预测

孔板支撑换热器用整圆形孔板代替传统的弓形折流板来支撑管束,消除了大部分传热死区,并由于小孔射流和扰流作用在较低雷诺数下提高了传热效率。本文提出了孔板支撑换热器的单元流道简化模型,用数值方法预测了大管孔孔板和小圆孔孔板支撑单元流道的流场。结果证明孔板支撑强化传热的主要机理是破坏管壁表面的液体边界层,大管孔孔板的综合性能优于小圆孔孔板。

百叶窗翅片车辆散热器性能研究

通过数值模拟方法对百叶窗翅片散热器流道中流体的流动和传热性能进行研究,将数值模拟结果与文献实验关联式计算结果进行对比,验证了数值模拟方法的正确性。将百叶窗翅片散热器的翅片间距与百叶窗间距两者关联起来,分析了其比值Fp/Lp和百叶窗倾角对于百叶窗翅片流道传热和压降性能的影响。而后分析了百叶窗翅片结构参数对于百叶窗流道间流体流动效率的影响。研究表明,百叶窗翅片的传热系数和压降随着Re数的增大而增大,随着百叶窗翅片间距与百叶窗间距比值Fp/Lp的增大而减小,随着百叶窗倾角的增大而增大。流动效率随着Re数的增大而增大,随着百叶窗翅片间距与百叶窗间距比值的增大而减小,随着百叶窗倾角的增大而增大。

管壳式换热器杆式支撑结构的研究与应用

指出管壳式换热器传统挡板式支撑结构存在的主要缺陷,简述了各种新型纵流式支撑结构。对管壳式换热器2种支撑结构的壳程流场分布做了对比分析,从中可以看出杆式支撑的优越性。把杆式支撑结构中的圆杆支撑改为方杆支撑,很好地减小管束与支撑结构间的剪切作用。在工程实际中的应用结果表明,杆式支撑结构优于传统挡板支撑结构,可在石化行业及其他过程工业中推广应用。这对于整个行业的节能降耗将起到重要作用。

换热器常用零部件CAD系统的开发与应用

以Windows2000和AutoCAD2000为支撑平台,利用面向对象技术和参数化设计技术,采用VisualC++语言编制ObjectARX应用程序,研究了开发换热器零部件CAD系统所采用的关键技术及其实现方法,开发了集零部件设计、校核及自动绘图等功能模块于一体的CAD系统,并给出了相应的应用实例.该系统实现了从给定数据参数到绘制工程图纸的自动设计过程,方便、易用,界面友好,运行可靠.该系统的开发为同类产品的CAD系统的开发提供了思路,可供参考.

渐进均匀化理论研究复合材料有效力学性能

本文利用渐进均匀化理论,详细叙述了求解具有周期性细观单元结构的复合材料有效力学性能的方法,并结合有限元理论和周期性边界条件,给出了求解渐进均匀化方程的过程,为实际工程问题提供了预测材料力学性能的方法。

换热器强化传热技术

换热设备在工业生产中占有重要地位,其传热性能的好坏对节能有着重要意义。比较全面地介绍了换热器的强化传热技术及其应用,列举了相应的强化传热新结构;点明了强化传热技术的选用,以期对今后的强化传热研究工作提供帮助。

间隙漏流对换垫器壳侧流场的影响研究

考虑管壳式换热器壳侧筒体与折流板以及折流板与管子之间的间隙漏流,通过优化网格生成方法,对所建立的三维实体模型进行网格划分,用CFD软件FLUENT进行数值模拟,研究壳侧流体的流动与传热特性.经与实验对比,模拟结果与实验结果符合良好,两者压降的最大误差仅为10.4%,表明笔者所建立的模型具有较高的可靠性与准确性.笔者的建模方法及所得结果为评价现有管壳式换热器的性能提供了一定的参考价值.

特殊法兰的应力分析

通过对特殊法兰进行应力分析 ,观察法兰的锥颈角度和端部高度的变化对其应力分布的影响 ,并对应力集中现象进行了分析 ;对法兰进行优化 ,从而使法兰达到满应力的设计结果 ;对实际工作中遇到的类似问题提出了解决方法。

余热回收用热管及热管式换热器的研究

简要介绍了热管及热管式换热器的工作原理,热管式换热器在工业余热回收中的应用,以及热管式换热器运行过程中防止积灰和低温腐蚀等问题的有效措施。

换热设备零部件三维造型系统的开发

采用AutoCAD二次开发技术 ,在VisualC ++6 0和ObjectARX 2 0 0 0的环境下 ,开发了换热设备零部件的三维造型系统 .运用挤出、旋转和布尔运算等方法 ,在给定基本参数条件下 ,自动创建换热设备零部件的三维实体模型 ,修改设计参数 ,并给出了应用实例 .系统方便、省时 ,界面友好 ,运行可靠 ,实现了从数据到图纸的计算机参数化绘图 .实践证明 ,系统为换热设备零部件的有限元分析前处理建模节省了时间 ,提高了设计分析效率 .

板翅式换热器流道中流体流动与传热的数值模拟研究

对板翅式换热器平直翅片流道中流体流动与传热的性能进行了数值计算,得出了七种不同高度、厚度和翅片间距大小的翅片流道中流体平均Nu数和压力降随Re数变化的曲线。