扭曲正多边形管管内传热与压降特性的数值计算研究文献综述
2020-05-06 16:41:23
文献综述 1.研究背景及意义 近年来随着我国现代工业的高速发展,能源短缺问题越来越突出,开发新能源和节约能源消耗已逐渐受到广泛重视。
而要研究如何开发诸如核能、地热、太阳能等新能源,如何高效回收化工、石油等工业生产过程中存在的大量余热并加以充分利用,都离不开寿命周期长,经济性与综合效率高的换热器。
因此,从节能、节材和节约资金的角度来说,世界各国都非常重视强化传热型换热器的开发研究,设计和制造高性能的换热设备成为开发和利用能源的重要手段之一。
为了节约金属管材和降低设备费用,显著提高热能利用效率,降低能耗,与传统的换热器相比,扭曲管换热器具有传热效率高、压降低、抗垢性能好、占地面积小等诸多优点,以扭曲管为换热元件的扭曲管换热器作为一种新型的换热设备也逐渐体现其在石油化工行业中的优势。
国民经济的各工业部门,如石油、化工、动力、冶金、电子、航空航天、轻工和交 通运输等工业中,广泛存在着加热、冷却、蒸馏、供暖等各种传热过程,保证其换热设 备能够在高热效率情况下安全运行和具有足够长的寿命是至关重要[1]。
强化传热技术是指能显著改善传热性能的节能技术,其主要内容是采用强化传热元件,改进换热器结构,提高传热效率,从而使设备投资和运行费用最低,达到生产的最优化。
早在18世纪初就有人提出让风吹过物体表面强化对流传热,但该技术真正引起热门重视是在19世纪80年代后,由于生产和社会发展的需要,强化传热技术在多年来得到了广泛的发展和应用。
强化换热器传热过程就是力求使换热器在单位时间内,单位传热面积传递的热量尽 可能增多。
应用强化传热技术的目的是力图以体积小、质量小、成本低的换热设备来传递规定的热量,或是用最有效的冷却来保证高温部件的安全运行,这就要求进行合理的设计研究,制造出高效的换热器,使之节省资金、能源、金属消耗所占的空间。
对传统的换热器设备研究主要集中在两大方向上:一是开发新的换热器品种,如板翅式、平行流式和振动盘管式等紧凑式换热器;二是对传统的管壳式换热器釆用强化传热措施。