锯齿型翅片内不同温区氦气流动与传热性能对比及节距对翅片性能影响的研究

为分析板翅式换热器在低温工况下的流动换热性能与常温工况下的差异和翅片节距对其性能影响,建立氦气在锯齿翅片通道内流动与传热的数值模型,开展数值模拟分析。结果表明:低温氦气在锯齿型翅片通道内的传热性能优于常温氦气。在氦气入口温度为20 K时,j因子比300 K时提升1.1%~55.9%,比77 K时提升0.41%~13.01%;在氦气入口温度为77 K时,j因子比300 K时提升0.53%~38.47%。低温氦气在锯齿型翅片通道内的流动性能比常温氦气差。在氦气入口温度为20 K时,f因子比300 K时高16.84%~28.87%,比77 K时高3.98%~23.19%。翅片节距大小在不同温区下对翅片流动与传热性能均有显著影响。在不同温区下,j因子随着翅片节距增大而减小,f因子随着翅片节距减小而增大。低雷诺数时,JF因子随着翅片节距减小而增大,而高雷诺数时则出现相反的趋势。

多流程数板壳式滑油冷却器的流动与换热研究

增加流程数是现阶段常用的强化板壳式滑油冷却器的换热性能手段之一,它会对板壳式滑油冷却器的流动和换热产生一定的影响。以单流程的板壳式滑油冷却器来研究入口油温对流动与传热性能的影响,试验结果表明:入口油温升高,润滑油的黏度降低,流动和换热性能随着有明显改善;又通过两流程、三流程在相同入口流量和相同板间流速下的对比实验得:油侧入口流量相同时,三流程的总传热系数和压降分别约为两流程的1.5~2.5倍和2.5~2.9倍;油侧板间流速相同时,三流程的总传热系数和压降约为两流程的1.1~1.5倍和1.9~2.2倍。因此,滑油冷却器设计过程中,可以适当增加流程数以明显改善其传热性能。