导读:本文包含了人字形板式换热器论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:人字形板式换热器,板片几何参数,数值模拟,换热性能
人字形板式换热器论文文献综述
吕恕位,杨卓娟,刘书溢,YANG,Mei[1]（2018）在《人字形板式换热器板片几何参数对换热性能影响的研究》一文中研究指出基于CFD(计算流体动力学)方法,运用FLUENT数值模拟软件对人字形板式换热器板片的导流区及换热区进行数值模拟。建立由两组不同几何参数板片组成的导流区、换热区的内流体模型。分析模型内流场速度、温度、压强分布情况,探究两组模型在弧半径相同条件下,不同倾角及峰间距对人字板型换热器换热性能的影响。研究结果表明,当弧半径为R=140mm时,倾角φ=32°峰间距h=18 mm的人字形板片相对于倾角φ=30°峰间距h=20mm的人字形板片具有较好的换热性能。(本文来源于《吉林工程技术师范学院学报》期刊2018年12期）
王茜[2]（2018）在《人字形板式换热器波纹通道流动及传热机理研究》一文中研究指出人字形板式换热器是一种常用的换热设备,其结构紧凑且传热性优异,近些年来得到了迅速发展。但同时也存在着流动阻力大、承压能力差等缺点,因此深入研究人字形板式换热器波纹通道流体流动及传热的内在机理和规律对高效换热器的设计和开发具有重要的现实意义。本文建立人字形板式换热器波纹通道二维物理模型,确定数学模型及网格划分方式,在稳态及非稳态下模拟结果与实验数据误差范围为3.45%~8.92%,验证模型可靠。在稳态模拟中,针对波纹高度H=3、4.5和6mm,波纹间距λ=8、11和16mm,Re=2000~9000范围内进行研究。分析在雷诺数和结构参数变化的影响下,沿波纹通道凹凸壁面平均及局部表面特征数,以及内部横向剖面上流体局部速度、温度及湍动能的变化规律。结果表明,增加雷诺数和波纹高度,减小波纹间距可以增加凹凸壁面的(?)并使Nux曲线整体上升;而减小雷诺数和波纹间距,增加波纹高度可以增加凹凸壁面的(?)并使fx曲线整体上升。沿凹壁面侧涡流主要发生在流道的前部和中部,尾部几乎不存在涡流。在非稳态模拟中,针对波纹高度H=3、4.5和6mm,波纹间距λ=8、11和16mm,Re=600,t=0.25T、0.5T、0.75T和T时进行研究。分析在流动时间和结构参数变化的影响下,非稳态下不同时期沿波纹通道凹凸壁面平均和局部表面特征数的分布规律以及波纹通道间涡旋、流动和传热参数的演化规律。结果表明,随着时间的增加,剧烈运动的小结构尺度涡流逐渐破裂,融合成稳定低速的大范围回流,同时温度边界层逐渐变厚。增加波纹高度和减小波纹间距都能够增大涡流产生的范围和流动的剧烈程度,同时也会加剧局部高温现象,并且使得流道内压力分布不均匀。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2018-06-01）
于硕[3]（2018）在《人字形板式换热器流动特性对传热影响的大涡模拟研究》一文中研究指出板式换热器(PHE)是一种紧凑型换热器,由于其传热效率好、比表面积大等特点,在工业生产中有十分广泛的应用。由于板式换热器板间形成的流道内流动较为复杂,传统的实验研究手段效果较差,计算流体力学非常适用于板式换热器的研究及优化工作。学者对板式换热器工程应用的研究较多,现有对于板间流道的流动特性的有效研究工作较少,同时针对流道内流动对传热影响以及强化传热的研究不够。本文采用了 Fluent软件揭示板式换热器流动特性对传热影响的机理,主要工作内容及结论如下:(1)建立了满足大涡模拟要求的板式换热器流动计算模型。为了在保证计算精度的同时尽可能的降低计算成本,本文对重复单元数较少的流道模型进行了高分辨率的网格划分,并在模型左右壁面采用了周期边界条件。(2)板式换热器流道内湍流边界层的流动特性的研究。引入时间变量,分析不同时刻下板片流道内湍流边界层处的流型、速度、湍流动能分布。并且发现板式换热器流道内的流动存在周期性。(3)板式换热器内流动特性对传热影响的研究。板间上下层流道的拖拽作用使得流动介质在流道内旋转向前流动,传热效果较好。泄流区域的传热效果较好,但流动较为混乱,受其影响在附近产生了流动死区。流动死区的传热效果较差,阻力损失大。(本文来源于《北京化工大学》期刊2018-05-31）
刘欢[4]（2017）在《人字形板式换热器的大涡模拟研究》一文中研究指出板式换热器流道结构复杂,其内部的流动可能具有很强的各向异性,而大多数学者选用的RANS湍流模型对各向异性湍流描述得不够准确。为此,本文建立了完整结构的人字形板式换热器几何模型,采用可以描述湍流各向异性的LES湍流模型对其进行数值模拟。主要工作如下:(1)人字形板式换热器数值模拟模型的适用性研究。分别采用标准k-ε湍流模型(RANS模型中的一种)、LES湍流模型对单流道55°人字形板式换热器的流动进行数值模拟,并与PIV实验结果进行比较。发现标准k-ε湍流模型下的计算结果与PIV实验结果吻合较差,LES湍流模型下的计算结果与PIV实验结果吻合较好。说明对于板式换热器中这种具有很强各向异性特点的流动,需要抛弃RANS湍流模型,采用LES模型,为以后板式换热器数值模拟研究的模型选择提供依据。(2)人字形板式换热器内流动和传热特性研究。采用LES湍流模型分别对完整结构的25°人字形板式换热器和55°人字形板式换热器的叁流道模型进行数值模拟,对流型、速度、热通量、速度脉动、湍流动能、温度、温度脉动、热流密度进行了分析。发现换热面上热通量的大小与换热面附近流体的速度有关,平行于换热面的速度和垂直于换热面的速度越大,换热面上热通量越大。同时,发现板式换热器内的湍流动能、均方根脉动温度是由X、Y两个方向的均方根脉动速度决定。为进一步提高板式换热器的热通量、研究其传热机理打好了基础。(3)波纹倾角对板式换热器流动和传热的影响研究。将25°人字形板式换热器和55°人字形板式换热器的大涡模拟结果进行了对比。当波纹倾角为25°时,只有少量流体在波纹交接处改变方向沿Y轴曲折流动,流体速度主要集中在0.5～0.8 m·s 之间;当波纹倾角为55°时,沿Y轴曲折流动的流体增加,流体速度主要集中在1～1.4 m·s 之间。随着波纹倾角β的增大,X、Y、Z叁个方向的均方根脉动速度、湍流动能、均方根脉动温度也增大,换热器总压降增加,但同时对流换热系数增大。(本文来源于《北京化工大学》期刊2017-05-26）
文珏,张晶,赵力,李德育[5]（2016）在《新型人字形组合板式换热器及导流区的数值模拟》一文中研究指出基于计算流体动力学(Computational fluid dynamics,CFD)方法,运用SOLIDWORKS叁维建模软件和FLUENT软件对一种新型人字形组合板式换热器及四种新型导流区进行研究。分析了不同设计参数的新型人字形组合板式换热器换热系数和压降,得到优化后的设计参数;从流型、压降、出口流体均匀分配程度等方面对市面上常见的2种导流区进行分析,在此基础上提出4种新型导流区,通过数值模拟研究其导流效果。结果发现:新型人字形组合板式换热器J型板较市面上常见的M型板的综合性能更优。当组合板中大波纹倾角板片(②板片)的倾角为60°,波纹截距为18 mm、16 mm或者14 mm中某一值时,随着组合板中小波纹倾角板片(①板片)波纹倾角增大,无论是冷流体还是热流体,表面传热系数和压降均增大。当①板片的波纹倾角为30°或40°,②板片的波纹截距变化对组合板片的性能影响不大;当1板片的波纹倾角为50°,②板片的波纹截距变化对组合板片的性能影响较大。导流区的设计对流体分布情况起主要影响作用。市面上常见的某种常规型导流区导流效果差,压降大,某公司M系列巧克力块型的导流区导流效果较好,压降小。4种新型导流区比常规型导流区的导流效果更好,压降介于常规型和巧克力块型之间,其中新型导流区Ⅲ的导流效果最好,压降很小。(本文来源于《机械工程学报》期刊2016年02期）
吕恕位,母德强,姜振海[6]（2015）在《人字形板式换热器导流区计算流体动力学仿真》一文中研究指出研究了人字形板式换热器导流区几何结构对换热性能的影响。依据不可压缩计算流体动力学数值仿真理论,设计弧半径140 mm,倾角30°,峰间距20 mm人字形板式换热器导流区及换热区流道模型,应用计算流体动力学软件,完成入口速度0.5 m/s,温度350 K,出口压力101325 Pa,回流温度300 K计算流体动力学仿真分析,得到流道特征参数数据。结果表明:平均壁面热通量为49.5 J,平均壁面温度为339.6 W,流体平均温度为339.5 W,流体平均速度为1.74 m/s。通过数据整理及计算,得到评价换热性参数为131.22,评价压降参数为194788 Pa,为接下来的板片设计及优化工作提供了依据。(本文来源于《机械工程师》期刊2015年01期）
邱小亮,林创辉,彭雨,陈华[7]（2014）在《人字形板式换热器板片结构参数对流动型式的影响分析》一文中研究指出建立了人字形板式换热器换热区液-液换热的叁维稳态流场模型,得到不同结构参数下板间流体的叁维流线图,通过观察不同板片结构参数下流体的流线走向来研究板片结构参数对人字形板式换热器板间流体流动型式的影响,得到了板间流体随板片结构参数的变化规律,为板式换热器设计和性能优化提供参考。(本文来源于《洁净与空调技术》期刊2014年04期）
朱金雄,欧阳钦,管玉峰,魏建军,付小军[8]（2014）在《热阻法在核电站人字形板式换热器性能分析上的应用》一文中研究指出采用几种人字形板式换热器对流传热经验公式对田湾核电站人字形板式换热器进行校核计算,结果显示,由美国传热研究公司对流传热准则式计算得到的换热面积同Alfa Laval公司所提供的设计换热器面积吻合较好,换热器设计换热面积与实际换热面积偏差最大为4.9%,最小仅为0.2%。在此基础上,田湾核电站采用热阻法对板式换热热力性能进行分析评估,能够有效判断换热器性能状态。(本文来源于《能源技术与管理》期刊2014年05期）
张井志[9]（2013）在《人字形板式换热器换热流动特性的数值分析与实验研究》一文中研究指出板式换热器作为一种高效、紧凑的换热元件,广泛应用于石油、化工、冶金、动力等工程领域,在国民经济和工业生产中起到重要作用。因此,对板式换热器进行板型的开发和优化设计,提高换热器整体性能具有十分重要的现实意义和应用价值。本文采用数值模拟与实验相结合的方法,对人字形板式换热器的流场和换热特性进行了研究,分析了结构参数与流动阻力和换热性能的关系。通过数值模拟讨论了板式换热器的叁个基本参数：波纹倾角β,波纹间距λ,波纹高度H,对板式换热器内部流动与换热特性的影响。β较小时,流场呈现“十字交叉流”的流态,β较大时,流场呈现“曲折流”的流态。Nu随着β的增大,先增大后减小,在β=70°附近时出现转折,而压降随着倾角的增大而增大；Nu随着λ的增大而逐渐下降,同时压降也逐渐下降；随着H的增大Nu增大,压降减小研究表明触点是板片上换热效果最好的点,触点附近,流道收缩,形成一系列漩涡,增强了附近的扰流程度,换热效果加强。因此本文通过数值模拟研究了影响触点分布的重要参数,即下层波峰线到板换长度方向对称轴的距离L。在板片叁个基本参数不变的情况下,L的变化主要对第一层触点的纵坐标产生影响,触点横坐标不随其改变。压降、Nu与面积质量因子j/f随L的变化均呈现周期性变化,周期为λ/2sinβ,在L=λ/4sinβ获得最值,在设计板式换热器时可考虑参数L的影响以进一步优化板换的综合性能。通过数值模拟,对“热混合”板式换热器进行了研究。固定下壁面倾角βb时,Nu和压降随上壁面倾角βt的增大而增大,粘性耗散随着βt呈现先增大后减小的趋势,且在上下倾角之和为100°时取得极大值。随着入口Re的增大,压降和Nu均呈现上升的趋势,火积传递效率基本呈现震荡降低的趋势,且硬板组合的传递效率要高于软板组合。搭建人字形板式换热器水-水换热实验台,测试BR0.5-U-0.5B人字形波纹板片的换热阻力性能,并与模拟结果进行对比。运用威尔逊图解法与等流速法分别对数据进行了处理,对比发现模拟热侧出口温度高于实验值,冷侧出口温度低于实验值,威尔逊图解法工况下,冷侧、热侧出口压强均高于模拟值,误差均在10%以内,本文的模拟结果与实验结果的变化趋势具有较好的一致性。利用数值模拟可以更加方便快捷地获取板换性能,为新板型的设计提供一定的依据,并能大量节省实验成本。(本文来源于《山东大学》期刊2013-05-18）
邱小亮[10]（2013）在《人字形板片结构参数对板式换热器传热与流阻特性影响研究》一文中研究指出板式换热器是一种高效、紧凑的热交换器，近年来在工业的各个领域得到快速发展和广泛应用，同时也显示出广泛的应用前景。人字形板式换热器具有复杂的流动通道，如何增强换热效果和减小流动阻力成为研究板式换热器研究的重点。板片波纹的倾角、高度、节距叁个几何参数和板间工质流速是影响换热和流阻性能的重要因素，本文使用实验和模拟仿真两种方法来研究这些几何参数对板式换热器换热和流阻性能的影响。建立了不锈钢人字形板式换热器换热区液-液换热的叁维流体模型，在进口工质流量恒定的情况下，采用FLUENT软件对波纹倾角β=30°~80°、波纹高度δ=2~6㎜、波纹节距λ=10~26㎜不同几何结构参数的流体模型进行了数值模拟，得到了不同几何结构参数下的流线图、温度场分布图、压力场分布图、速度场分布图及Nu、K、 ΔP随叁个参数的变化曲线，并分析了叁个几何参数对板式换热器换热和流阻特性的影响，得到了十字交叉流和曲折流同时存在的混合流比单纯的十字交叉流或曲折流的换热效果要好等结论。通过比较得到人字形板式换热器最佳性能时的几何参数是β=60°、波纹高度δ=4㎜、波纹节距λ=10㎜。对人字形板式换热器的水-水换热进行了实验研究，分析了冷、热两侧流体速度相同及热侧流体定速、冷侧流体变速两种情况下板式换热器的传热及流阻特性。拟合实验数据，得到了测试用板式换热器的换热准则方程式、压力准则方程式。对实验数据处理，绘制了冷、热两侧速度相同及热侧定速、冷侧变速两种情况下的传热系数随速度变化图，结果表明：当板片热流体定速、冷流体速度增大到一定程度，继续增大冷侧流体的速度对换热系数影响不大。针对板式换热器对空压机进行余热回收的实际应用进行了测试，并对余热回收的效果进行了测试和计算，空压机导热油由86.9℃冷却到75.5℃，进行热量回收的板式换热器中水由74.7℃加热到84.7℃，板式换热器回收的热量占空压机输入功率的62.96%，这也验证了板式换热器在工业应用的高性能的特性。(本文来源于《华南理工大学》期刊2013-05-01）
人字形板式换热器论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
人字形板式换热器是一种常用的换热设备,其结构紧凑且传热性优异,近些年来得到了迅速发展。但同时也存在着流动阻力大、承压能力差等缺点,因此深入研究人字形板式换热器波纹通道流体流动及传热的内在机理和规律对高效换热器的设计和开发具有重要的现实意义。本文建立人字形板式换热器波纹通道二维物理模型,确定数学模型及网格划分方式,在稳态及非稳态下模拟结果与实验数据误差范围为3.45%~8.92%,验证模型可靠。在稳态模拟中,针对波纹高度H=3、4.5和6mm,波纹间距λ=8、11和16mm,Re=2000~9000范围内进行研究。分析在雷诺数和结构参数变化的影响下,沿波纹通道凹凸壁面平均及局部表面特征数,以及内部横向剖面上流体局部速度、温度及湍动能的变化规律。结果表明,增加雷诺数和波纹高度,减小波纹间距可以增加凹凸壁面的(?)并使Nux曲线整体上升;而减小雷诺数和波纹间距,增加波纹高度可以增加凹凸壁面的(?)并使fx曲线整体上升。沿凹壁面侧涡流主要发生在流道的前部和中部,尾部几乎不存在涡流。在非稳态模拟中,针对波纹高度H=3、4.5和6mm,波纹间距λ=8、11和16mm,Re=600,t=0.25T、0.5T、0.75T和T时进行研究。分析在流动时间和结构参数变化的影响下,非稳态下不同时期沿波纹通道凹凸壁面平均和局部表面特征数的分布规律以及波纹通道间涡旋、流动和传热参数的演化规律。结果表明,随着时间的增加,剧烈运动的小结构尺度涡流逐渐破裂,融合成稳定低速的大范围回流,同时温度边界层逐渐变厚。增加波纹高度和减小波纹间距都能够增大涡流产生的范围和流动的剧烈程度,同时也会加剧局部高温现象,并且使得流道内压力分布不均匀。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
人字形板式换热器论文参考文献
[1].吕恕位,杨卓娟,刘书溢,YANG,Mei.人字形板式换热器板片几何参数对换热性能影响的研究[J].吉林工程技术师范学院学报.2018
[2].王茜.人字形板式换热器波纹通道流动及传热机理研究[D].哈尔滨工业大学.2018
[3].于硕.人字形板式换热器流动特性对传热影响的大涡模拟研究[D].北京化工大学.2018
[4].刘欢.人字形板式换热器的大涡模拟研究[D].北京化工大学.2017
[5].文珏,张晶,赵力,李德育.新型人字形组合板式换热器及导流区的数值模拟[J].机械工程学报.2016
[6].吕恕位,母德强,姜振海.人字形板式换热器导流区计算流体动力学仿真[J].机械工程师.2015
[7].邱小亮,林创辉,彭雨,陈华.人字形板式换热器板片结构参数对流动型式的影响分析[J].洁净与空调技术.2014
[8].朱金雄,欧阳钦,管玉峰,魏建军,付小军.热阻法在核电站人字形板式换热器性能分析上的应用[J].能源技术与管理.2014
[9].张井志.人字形板式换热器换热流动特性的数值分析与实验研究[D].山东大学.2013
[10].邱小亮.人字形板片结构参数对板式换热器传热与流阻特性影响研究[D].华南理工大学.2013