叉排圆柱阵列自由段及顶端对流传热研究

叉排圆柱阵列是大型太阳能热电站换热器的重要结构形式。换热器内部不同区域具有不同的换热特性。文中研究了圆柱阵列自由端的流动及换热特性 ,推导出自由段和顶端的无量纲换热参数的拟合公式 ,运用多区域和连续模型模拟的结果与实验数据相符良好。

不同形状扰流柱群通道换热特性研究

对内置有相同截面面积的圆形、椭圆形和水滴形五种不同形状扰流柱叉排阵列的矩形通道流动换热过程进行了三维数值模拟和试验，获得了通道恒热流壁面热场的分布特征，分析了扰流柱形状和来流Re数对换热特性的影响。研究结果表明：在相同的扰流柱间距下，装有圆形扰流柱阵列的矩形通道壁面Nusselt数约比水滴形扰流柱的高25％-45％；综合考虑换热和流动损失，装有水滴形扰流柱群矩形通道的综合性能最佳。