1.研究背景 换热器是化工、炼油、动力、食品、轻工、原子能、制药、机械及其他许多工业部门广泛使用的一种通用设备,在生产中占有重要地位。

在化工生产中换热器可作为加热器、冷却器、冷凝器、蒸发器和再沸器等[1]。

由于换热器在国民经济和工业生产领域中对产品质量、能量利用率以及系统的经济性和可靠性起着举足轻重的作用,其传热性能的好好坏节能有着极其重要意义[2] 。

可以说，研究各种传热过程的强化问题，设计新颖的紧凑式换热器，不仅是现代工业发展过程中必须解决的课题，同时也是开发新能源和开展节能工作的紧迫任务[3] 换热器的强化传热就是通过改变影响传热过程的各种因素力求使换热器在单位时间内,单位传热面积上传递最多的热量。

强化传热研究的主要目的是提高热量传递过程的速率,力图达到以最经济的设备(重量小、体积小、成本低)来完成规定传递的热量或在设备规模相同的情况下能更快更多地传递热量,用最高的热效率来实现能源的合理利用。

此外，套管换热器也是进行强化换热管性能实验研究的主要实验装置。

目前，研究换热器传热性能可以依靠实验方法，也可以通过数值模拟法。

由于实验研究费时费力，所以采用计算流体力学方法预测换热器的传热特性将成为今后的发展趋势尤其近年来，随着计算机硬件、计算流体力学和计算传热学的不断发展，数值模拟已经成为传热学研究的一种重要方法[4-6]。

2 波纹管强化传热的作用分析 在现代科学技术的许多领域，如动力、冶金、石油、化工、材料、制冷以及空间、电子、核能等．均涉及到加热、冷却和热量传递的问题。

换热器是不可缺少的工艺设备，而且在金属消耗和投资方面也占有较大的比例。