层流条件下三角形波纹套管换热器数值模拟文献综述
2020-05-22 21:12:43
文 献 综 述
一、研究背景
随着现代工业的迅速发展,以能源为中心的环境、生态等问题日益加剧。世界各国在寻找新能源的同时,也更加注重了节能新途径的研发。强化传热技术的应用不但能节约能源、保护环境,而且能大大节约投资成本。换热器由于其在化工、石油、动力和原子能等工业部门的广泛应用,使得换热器的强化传热技术一直以来受到研究人员的重视,各种研究成果不断涌现。
二、换热器的分类
随着科学和生产技术的发展,各种换热器层出不穷,难以对其进行具体、统一的划分。虽然如此,所有的换热器仍可按照它们的一些共同特征来加以区分,具体如下。 按照用途来分:预热器(或加热器)、冷却器、 冷凝器、蒸发器等。按照制造热交换器的材料来分:金属的、陶瓷的、塑料的、石墨的、玻璃的等。按照温度状况来分:温度工况稳定的热交换器,热流大小以及在指定热交换区域内的温度不随时间而变;温度工况不稳定的热交换器,传热面上的热流和温度都随时间改变。按照热流体与冷流体的流动方向来分:顺流式、逆流式、错流式、混流式。按照传送热量的方法来分:间壁式、混合式、蓄热式等三大类。其中间壁式换热器的冷、热流体被固体间壁隔开,并通过间壁进行热量交换的换热器,因此又称表面式换热器,这类换热器应用广。
间壁式换热器根据传热面的结构不同可分为管式和板面式。管式换热器以管子表面作为传热面,包括套管式换热器和管壳式换热器等;板面式换热器以板面作为传热面,包括板式换热器、螺旋 板换热器、板翅式换热器、板壳式换热器和伞板换热器等。
2.1 管式换热器
管式换热器主要有套管式换热器和管壳式换热器两种。管壳式换热器又分为螺旋槽管换热器、横纹管换热器、螺旋扁管换热器、螺旋扭曲管换热器、波纹管换热器、缩放管换热器、内翅片管换热器、波节管管壳式换热器、三维内肋管换热器和管内插入物换热器。
2.2 板面式换热器