超流氦系统负压低温板翅式换热器新型波纹-锯齿翅片的性能研究

为提高超流氦系统负压低温板翅式换热器的流动及换热性能,结合传统波纹翅片和锯齿翅片提出一种新型波纹-锯齿翅片,并提出将锯齿密度作为一个新的结构参数对新型翅片进行描述。采用数值模拟的方法,分别研究分析了波纹-锯齿翅片通道内流动换热物理场,并与传统翅片进行了对比。结果表明:相较于传统的波纹翅片和锯齿翅片,波纹-锯齿翅片的传热因子j分别提升19.97%~38.22%和25.09%~33.83%,且在低雷诺数时性能提升更加明显;j随波长、锯齿密度的增大而减小,随双波高的增大而增大;摩擦因子f随波长的增大而减小,随双波高的增大而增大,且随锯齿密度的增加呈先增大后减小的变化趋势。新型翅片提高了换热及综合性能,该研究结果可为负压低温板翅式换热器的优化设计提供参考。