纵流壳程换热器数值模拟的应用研究(2)

原作者:[标签:作者] 添加时间:2007-07-01 原文发表时间:2007-07-02 人气:1

本文章共2155字，分2页，当前第2页，快速翻页：

ΔP/ (ρUS2) = fReb1 ( Lb/ de) b2 ( Lt/ Di) b3 . (2)
　　式中: Pr 为普朗特准数; Lb 为折流圈间距,m;Lt 为换热管长度,m; Di 为壳体直径,m; de 为定性直径,m; d0 为换热管外径,m; Pt 为管间距,m; cp ,μ,λ分别为壳程流体的比热、粘度、导热系数; US 为壳程平行流流速,m/ s ;ΔP 为流动阻力(或压力降) ,Pa ; CL , a1～ a5 , f , b1～ b3 为待定值.采用最小二乘法拟合数值模拟结果,可得其在层流状态下的关联式. 对于单排管间布杆:
Nu =0. 09642 Re0. 6045 Pr1/ 3 ( Lb/ de) - 0. 2156( Lt/ Di) 0. 01276 (μ/ μw) 0. 14 , (3)
ΔP/ (ρUS2) =584. 62 Re- 0. 5937 ( Lb/ de) - 0. 2312( Lt/ Di) 0. 9331 ; (4)
　　对于双排管间布杆:
Nu =0. 09297 Re0. 5953 Pr1/ 3 ( Lb/ de) - 0. 2156( Lt/ Di) 0. 01276 (μ/ μw) 0. 14 , (5)
ΔP/ (ρUS2) =447. 592 Re- 0. 6101 ( Lb/ de) - 0. 2312( Lt/ Di) 0. 9331 . (6)
　　将式(3) ～ (6) 与文献[ 3 ]中的湍流状态下的传热及流动阻力准数关联式联合使用,大大拓宽了纵流壳程换热器工程开发、设计应用的范围.
4 　结论
(1) 应用数值模拟方式研究了纵流壳程换热器各结构参数的变化对其传热性能和流体流动性能的影响关系. 从数值模拟结果中可知,采用单排管间布杆、减小折流栅间距、增大管束长径比均有利于传热,但同时也相应增大了流体流动的阻力.
(2) 利用相似理论,回归出纵流壳程换热器在层流状态下的壳程传热和流动阻力的准数关联式,为纵流壳程换热器工程设计提供依据.

• 石墨换热器在环氧氯丙烷生产中的应用

• 抗H2S应力腐蚀08Cr2AlMo钢制换热器的应用及