高Pr数流体在三维内肋管中的强化传热性能  

Experimental investigation on the performance of heat transfer augmentation of high Prandtl number fluid within threedimensional internally crossing-finned tube

作　　者：张川[1,2] 朱安福[1] 廖强[2] 龙恩深[3] 

机构地区：[1]华北水利水电学院电力学院,河南郑州450011 [2]重庆大学工程热物理研究所,重庆400045 [3]四川大学建筑与环境学院,四川成都610064

出　　处：《化工进展》2011年第S1期665-668,共4页Chemical Industry and Engineering Progress

基　　金：国家自然科学基金(50906102);华北水利水电学院高层次人才科研启动项目

摘　　要：采用正交原理实验设计方法,以未使用的润滑油为工质,对高Pr数流体在肋叉排列三维内肋管中的流阻和换热性能进行了实验研究。实验的Re数范围为30～800。结果表明:采用肋叉排列的三维内肋管可使高Pr数流体在较低的Re数下实现从层流向紊流的转变,其临界Re。数范围为100～200。在工程应用中,采用三维内肋管进行高黏度流体的换热,容易使流动处于换热系数较高的湍流区,获得明显的强化换热效果。用最小二乘法对实验数据进行多元线性回归,得到了肋叉排列的三维内肋管旺盛紊流区的流阻和换热准则方程式,并得到了热力性能系数最大的结构组合,为强化传热指明了结构优化的方向。本文得到的结论可以作为工程设计的依据和后续研究的参考。采用正交原理实验设计方法,以未使用的润滑油为工质,对高Pr数流体在肋叉排列三维内肋管中的流阻和换热性能进行了实验研究。实验的Re数范围为30～800。结果表明:采用肋叉排列的三维内肋管可使高Pr数流体在较低的Re数下实现从层流向紊流的转变,其临界Re。数范围为100～200。在工程应用中,采用三维内肋管进行高黏度流体的换热,容易使流动处于换热系数较高的湍流区,获得明显的强化换热效果。用最小二乘法对实验数据进行多元线性回归,得到了肋叉排列的三维内肋管旺盛紊流区的流阻和换热准则方程式,并得到了热力性能系数最大的结构组合,为强化传热指明了结构优化的方向。本文得到的结论可以作为工程设计的依据和后续研究的参考。

关 键 词：三维内肋管 高Pr数流体 热力性能系数 正交实验设计 强化传热 

分 类 号：TQ01[化学工程]