板式换热器内两相流流量分配的模拟及实验验证

针对带有分配器的钎焊板式换热器内各支路的气液流量分配特性建立了预测模型.基于各支路的压降平衡方程,分别建立了板间流道和分配器流道压降计算模型;基于分配器处的气液分离关系方程,分别建立了两相流体在分配器处相分离和在分配器入口处液膜分布的计算模型.通过将压降平衡方程、气液分离方程分开迭代计算,开发了适用于模型的求解算法.模拟结果与实验测试数据对比表明,换热器总压降的相对误差在±20%以内,两相区高度的相对误差在±13%以内.

单相流体在点波板式换热器内流动与换热的数值模拟

点波板式换热器是近年来设计开发的新一代板式换热器,已有文献将其称为微板换热器(MPHE)。本文中建立了点波板式换热器内单相水流动的数值模型,实现了对单相水流动和换热特性的预测。选择5个流道单元作为计算区域,并选用SSTκ-ω模型作为数值模拟的湍流模型。数值模拟的结果显示在流道的两个焊接圆面之间伴有强烈的回流。通过对比实验数据验证了数值模拟的可靠性。努赛尔特数的预测值与实验测试结果的相对误差在±32%之间;范宁摩擦因子f的预测值与实验测试结果的相对误差在±23%之间。

新型高效点波板式冷凝器性能研究

本文对新型点波形和人字波形的板式换热器单相水的流动换热特性以及制冷剂的冷凝换热性能进行了对比实验研究。新型点波板特殊的流道和换热单元设计使得在同样的压力损失下得到更高的传热系数。对于文中给定的点波板和人字波板结构,单相水的流动换热特性表明,同样的压降下前者比后者换热系数高10%以上。两种板用作冷凝器时,在同样能力下,前者冷凝温度较后者低约0.3℃以上。同时,点波纹板相较人字波板有更大的设计灵活性可以更好地满足用户特性条件的定制化需求。