自旋扭带强化传热及旋转特性

旋转扭带是在固定式扭带基础上发展而来的，因其特殊结构所以能在管内流体作用下产生自旋效果。本文对自旋式扭带旋转特性及强化传热特性进行研究。通过理论及实验研究管内自旋扭带旋转特性后得出：扭率越小，扭带克服阻力起始旋转需要的流体速度越小；扭带转速与管内流体流速呈一次线性关系，且扭带节距不变时线性比例基本保持不变。通过实验研究后得出：自旋扭带能达到很好的强化传热性能，扭率越小其强化传热性能越明显，同时阻力特性也越明显，在雷诺数为4×10^3～4×10^4、扭率为3～8时，换热管内摩擦因子增至1.7～3.5倍，努赛尔数增幅为10%～37%。本文使用评估指标η对扭带进行综合评价，得出扭率为7的自旋扭带具有最佳的综合性能。并分别拟合出摩擦因子及努赛尔数与雷诺数、扭率之间的关联式，提出一种工程上自旋扭带选型方法。