麻面式过热器烟气侧传热与阻力特性数值研究

论文摘要

以麻面式过热器交叉流动通道为研究对象,采用三维数值模拟的方法,对麻面管烟气侧换热与阻力特性进行研究。结果表明:麻面管外壁凹坑与管束布置形式改善了烟气对流冲刷效果,破坏了气体流动边界层,缩小了传热恶化的尾流区面积;与光滑管束相比,顺列与错列麻面管束烟气侧的努塞尔数（Nu）分别提升了8%～63%、12%～48%,综合换热性能指标CPEC分别为1.05～1.50、1.07～1.28;以烟气侧Nu、阻力系数f、CPEC为目标函数,优化得到了最佳参数组合:顺列管束横向节距s1/Do=2.10,纵向节距s2/Do=1.75,对应的Nu=42.63,CPEC=1.24,错列管束s1/Do=2.55,s2/Do=2.50,对应的Nu=47.02,CPEC=1.31;运用多元线性回归的方法,分别拟合出顺列与错列管束烟气侧的换热准则关联式。本文研究结果可为麻面管的工程应用提供参考。

论文目录

• 1 物理模型
• 2 数学模型
• 3 数值计算
•   3.1 数值方法
•   3.2 优化模型及数据处理
•   3.3 网格无关性与模型准确性验证
• 4 模拟结果与分析
•   4.1 场态分析
•   4.2 顺列管束的传热与阻力特性分析
•   4.3 错列管束的传热与阻力特性分析
•   4.4 综合换热性能及优化分析
•   4.5 烟气侧Nu准则关联式
• 5 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 闫顺林,于兴宝,张莎

关键词: 麻面管,过热器,强化换热,换热准则关联式,数值模拟

来源: 热力发电 2019年05期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑

专业: 电力工业

单位: 华北电力大学能源动力与机械工程学院

分类号: TM62

DOI: 10.19666/j.rlfd.201810177

页码: 18-24

总页数: 7

文件大小: 924K

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