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旋流片强化换热器壳程传热的数值模拟与实验 被引量：6
1
作者 周水洪 邓先和 +1 位作者 王杨君 李志武 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期77-81,共5页
分析了一种新型的传热强化元件——旋流片作为管间支撑物时的流动与传热特性.应用周期性单元流道模型,对光滑管束间支撑物的强化传热进行了数值模拟和实验研究.采用重整化(RNG)κ-ε双方程湍流模型,以SIMPLEC算法进行压力和速度的耦合,... 分析了一种新型的传热强化元件——旋流片作为管间支撑物时的流动与传热特性.应用周期性单元流道模型,对光滑管束间支撑物的强化传热进行了数值模拟和实验研究.采用重整化(RNG)κ-ε双方程湍流模型,以SIMPLEC算法进行压力和速度的耦合,并采用强化壁处理法处理壁面,模拟了单元流道的流场与温度场,比较了空心环和旋流片的综合热力性能.结果表明:旋流片可以使流体作三维螺旋运动,起到强化换热的作用.两种旋流片的换热效果都优于空心环,但阻力损失也都大于空心环;小扭率的旋流片会引起较大的形体阻力,导致综合热力性能反而不如空心环;旋流片的结构参数是影响其综合热力性能的主要因素. 展开更多
关键词 换热器 旋流片 强化传热 数值模拟 压力降
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R407C水冷冷凝器传热强化的实验研究 被引量：3
2
作者 张正国 文磊 +3 位作者 高学农 丁静 吕树申 林培森 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第4期482-484,共3页
本文通过实验,研究了替代制冷工质R407C在螺旋隔板花瓣管冷凝器中的传热性能,实验结果表明,随着热流密度的增加,冷凝器的总传热系数也不断增大。在相同热流密度下,其总传热系数比板式冷凝器提高40％以上。
关键词 R407C 冷凝器 强化传热
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相变材料强化传热研究进展 被引量：42
3
作者 谢望平 汪南 +1 位作者 朱冬生 王先菊 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期190-195,共6页
对国内外相变材料各种强化传热技术进行了综述与讨论,包括添加金属填料、添加石墨、胶囊封装、加肋片、添加碳纤维和组合相变材料等,展望了相变材料的发展趋势。指出能源的大量消耗使得储热技术的研究越来越重要。其中潜热储热是一种有... 对国内外相变材料各种强化传热技术进行了综述与讨论,包括添加金属填料、添加石墨、胶囊封装、加肋片、添加碳纤维和组合相变材料等,展望了相变材料的发展趋势。指出能源的大量消耗使得储热技术的研究越来越重要。其中潜热储热是一种有效的储热系统,相变材料是潜热储热系统的重要组成部分,但是有些相变材料(尤其是一些有机相变材料)存在导热系数低的缺点。在节能越来越受到重视的今天,相变材料的强化传热已成为热点问题。 展开更多
关键词 储热技术 相变材料 强化传热 潜热储热
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强化传热管内的自然对流沸腾换热 被引量：17
4
作者 张亚君 欧阳荣 +1 位作者 邓先和 李志武 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期41-43,48,共4页
对普通缩放管、改型缩放管和光滑管进行了自然对流沸腾换热的实验研究 ,得到了这三种传热管的沸腾换热系数与热流密度的关系 .实验结果表明 ,普通缩放管和改型缩放管的自然对流沸腾换热系数分别是光滑管的 1 .0 6倍和 1 .2 5倍 ,改型缩... 对普通缩放管、改型缩放管和光滑管进行了自然对流沸腾换热的实验研究 ,得到了这三种传热管的沸腾换热系数与热流密度的关系 .实验结果表明 ,普通缩放管和改型缩放管的自然对流沸腾换热系数分别是光滑管的 1 .0 6倍和 1 .2 5倍 ,改型缩放管的自然对流沸腾换热系数比普通缩放管提高 1 8% ,并分析了改型缩放管比普通缩放管沸腾换热性能好的原因 . 展开更多
关键词 缩放管 改型缩放管 沸腾 换热
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纳米技术在强化传热中应用的研究进展 被引量：12
5
作者 张正国 燕志鹏 +2 位作者 方晓明 方玉堂 高学农 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期34-39,共6页
采用纳米技术,通过改变传热流体的物性和流动特征以及传热表面的特性,能有效地强化传热。本文综述了纳米流体、纳米胶囊粒子潜热型热流体以及纳米涂层表面在强化传热中应用的研究进展,分析了各种纳米技术的强化传热机理,指出了现有研究... 采用纳米技术,通过改变传热流体的物性和流动特征以及传热表面的特性,能有效地强化传热。本文综述了纳米流体、纳米胶囊粒子潜热型热流体以及纳米涂层表面在强化传热中应用的研究进展,分析了各种纳米技术的强化传热机理,指出了现有研究工作存在的问题和今后研究的方向。 展开更多
关键词 纳米流体 纳米胶囊相变粒子 纳米涂层表面 强化传热
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换热器在多种冲刷条件下的传热强化性能评价 被引量：12
6
作者 邓先和 张亚君 邢华伟 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第3期44-45,49,共3页
对换热器在多种冲刷方式下采用粗糙肋面强化对流传热的综合性能指标评价方法进行了讨论 ,并提出了评价通用方程 .
关键词 换热器 强化传热 性能评价 冲刷条件 传热面积 传热膜系数 评价标准
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旋流片强化传热的数值模拟和场协同分析 被引量：11
7
作者 周水洪 邓先和 +1 位作者 何兆红 李志武 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第10期2437-2443,共7页
基于壳程周期性单元流道模型,采用数值模拟方法分析了一种新型的传热强化元件——旋流片作为管间支撑物的湍流流动与传热特性。数值模拟采用重整化(RNG)κ-ε双方程湍流模型,SIMPLEC算法进行压力和速度的耦合,壁面处理采用强化壁面处理... 基于壳程周期性单元流道模型,采用数值模拟方法分析了一种新型的传热强化元件——旋流片作为管间支撑物的湍流流动与传热特性。数值模拟采用重整化(RNG)κ-ε双方程湍流模型,SIMPLEC算法进行压力和速度的耦合,壁面处理采用强化壁面处理法。分析了单元流道横截面流场和湍流强度的周期性变化,以及截面上流场和温度场的协同关系。比较了截面平均Nusselt数和平均协同角的对应变化趋势。结果表明,旋流片使流体在管束间做三维螺旋运动,破坏了流体流动的连续性和稳定性,增强湍流强度从而强化传热,同时改变了管束间流体的速度场与温度场分布,旋流片强化传热的根本机理是改善了两场的协同关系。 展开更多
关键词 旋流片 强化传热 数值模拟 场协同原理
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三维翅片管外螺旋流动传热强化 被引量：14
8
作者 张正国 余昭胜 +1 位作者 方晓明 高学农 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第11期2531-2535,共5页
流体在螺旋隔板换热器的壳程类似于塞状流流动．几乎没有返混和流动死区．在相同压降下，其传热系数比普通的弓形隔板换热器高得多．以润滑油作为实验介质，研究了润滑油在螺旋隔板单管换热器的壳程传热和压降性能，并与光滑管进行了性... 流体在螺旋隔板换热器的壳程类似于塞状流流动．几乎没有返混和流动死区．在相同压降下，其传热系数比普通的弓形隔板换热器高得多．以润滑油作为实验介质，研究了润滑油在螺旋隔板单管换热器的壳程传热和压降性能，并与光滑管进行了性能对比．采用Wilson图解法分别分离出了螺旋隔板花瓣管和光滑管单管换热器的管程传热系数，并计算出各自的壳程传热系数，壳程传热系数相对误差为士3％．实验结果表明，在相同Reynolds数下，螺旋隔板花瓣管单管换热器的Nusselt数和压降△p分别是螺旋隔板光滑管单管换热器的2～2．7倍和1．3～1．4倍．与螺旋隔板光滑管单管换热器相比，螺旋隔板花瓣管单管换热器的传热性能的提高远高于压降的提高。证明在螺旋流条件下，花瓣管具有很好的传热强化性能． 展开更多
关键词 花瓣管 螺旋隔板 传热强化
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管壳式换热器壳程传热强化研究 被引量：7
9
作者 赵晓曦 邓先和 +1 位作者 陈颖 王杨君 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2001年第7期14-17,共4页
壳程的传热强化是管壳式换热器传热强化的一个重要方面。回顾了管壳式换热器壳程传热强化研究的发展。从流场和温度场协同配合作用的角度出发 ,研讨高效强化传热管的发展途径。指出壳程结构的优化必然同强化管束的优化组合相联系 。
关键词 管壳式换热器 强化管 壳程结构 计算 流体力学 传热强化
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压缩式制冷空调机组壳管式换热器的传热强化研究进展 被引量：6
10
作者 张正国 石国权 +2 位作者 徐涛 高学农 汪双凤 《制冷学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第5期43-48,共6页
冷凝器和蒸发器是压缩式制冷空调机组中的重要设备,其传热系数的高低直接影响机组的效率和成本。采用强化传热技术是提高冷凝器与蒸发器传热性能的关键。对于管外冷凝传热强化,在Turbo-C管的基础上,将翅片从翅顶到翅根完全割裂,形成断... 冷凝器和蒸发器是压缩式制冷空调机组中的重要设备,其传热系数的高低直接影响机组的效率和成本。采用强化传热技术是提高冷凝器与蒸发器传热性能的关键。对于管外冷凝传热强化,在Turbo-C管的基础上,将翅片从翅顶到翅根完全割裂,形成断裂的三维翅片管,以减少表面张力作用下冷凝液在传热管表面粘滞特性对传热的影响。采用螺旋隔板替代冷凝器和干式蒸发器的弓型隔板,能改善壳程流体的流动与传热性能;针对降膜蒸发器的降膜蒸发区与满液蒸发区的不同特点,应分别采用不同类型的强化管,以提高蒸发器传热系数。 展开更多
关键词 热工学 强化传热 冷凝器 蒸发器 制冷空调机组
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强化对流传热场协同唯象机制及其控制 被引量：7
11
作者 王松平 陈清林 +1 位作者 尹清华 华贲 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期97-99,共3页
根据对流传热强度与流体中存在的各种内场及其外场的关系,从唯象上阐明了降低温度边界层厚度、增加流体扰动和增加近壁面速度梯度的强化对流传热方法的物理机制,其本质是控制流体中内场及其外场之间的相互协同。给出了当流体中存在内场... 根据对流传热强度与流体中存在的各种内场及其外场的关系,从唯象上阐明了降低温度边界层厚度、增加流体扰动和增加近壁面速度梯度的强化对流传热方法的物理机制,其本质是控制流体中内场及其外场之间的相互协同。给出了当流体中存在内场和外场时强化对流传热场协同控制方法,以此可指导发展强化对流传热单元的新方法。 展开更多
关键词 强化传热 唯象关系 场协同 控制
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缩放管内间隔插入旋流片的复合强化传热 被引量：7
12
作者 洪蒙纳 邓先和 +1 位作者 黄阔 李志武 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期16-19,25,共5页
为了获得较好的传热性能,提出一种在缩放管内间隔插入旋流片的复合强化传热方法,对以4种不同间隔插入旋流片的缩放管进行了传热与流阻实验研究,并与普通光滑圆管、缩放管空管、内插旋流片的光滑圆管三种结构的结果进行比较.实验结果表明... 为了获得较好的传热性能,提出一种在缩放管内间隔插入旋流片的复合强化传热方法,对以4种不同间隔插入旋流片的缩放管进行了传热与流阻实验研究,并与普通光滑圆管、缩放管空管、内插旋流片的光滑圆管三种结构的结果进行比较.实验结果表明:在实验范围内(3 400<Re<20 000),随着雷诺数的增大,强化传热效果增强;缩放管内插入长68mm、旋转角为180°的旋流片,当旋流片间隔为700mm时,其强化传热性能最佳,传热综合因子分别比光滑圆管、缩放管空管、内插旋流片的光滑圆管提高了21%、15%和16%,说明缩放管内间隔插入旋流片,具有良好的复合强化传热效果. 展开更多
关键词 强化传热 旋流片 缩放管
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新型换热器与强化传热技术 被引量：5
13
作者 沈家龙 李晓欣 +1 位作者 蒋翔 朱冬生 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第z1期71-75,共5页
主要介绍了几种新型换热器的性能、构速特点和应用情况,并分析了相应所采用的强化传热技术,最后提出新型高效节能换热器的发展方向,以促进新型高效换热器和强化传热技术在中国得到进一步的研究及推广应用.
关键词 换热嚣 空心环管 螺旋折演板 蒸发式冷凝器 整体铝翅片管
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立式蒸发式冷凝器的性能研究与强化实验 被引量：4
14
作者 吴治将 朱冬生 +1 位作者 赵强 涂爱民 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期112-116,共5页
利用竖直有机玻璃管建立立式蒸发式冷凝器性能测试实验平台,测试了进口风速、管高度、传热温差及插入螺旋线对冷凝器传热性能的影响.结果表明：在一定传热温差下,舍伍德数与液膜雷诺数近似呈线性关系,当插入螺旋线后近似呈二次曲线关系... 利用竖直有机玻璃管建立立式蒸发式冷凝器性能测试实验平台,测试了进口风速、管高度、传热温差及插入螺旋线对冷凝器传热性能的影响.结果表明：在一定传热温差下,舍伍德数与液膜雷诺数近似呈线性关系,当插入螺旋线后近似呈二次曲线关系;进口风速控制在3.3m/s以下可防止液泛现象的发生;存在着一个最佳换热管的高度范围（0.8～0.9m）,在该范围内出口空气的相对湿度最大;螺旋线线径与换热管内径之比在0.06～0.29之间时,可以起到明显的强化传热作用,使舍伍德数提高15%以上. 展开更多
关键词 竖管 蒸发式冷凝器 传热性能 强化 下降液膜
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传递过程强化的新途径——场协同 被引量：20
15
作者 韩光泽 华贲 魏耀东 《自然杂志》 北大核心 2002年第5期273-277,共5页
强化传递过程是节约能源、提高生产效率的有效途径 ,物理场是表述物理量的重要方法 ,介绍了强化传递过程的新途径———场协同理论 ,论证了场协同理论的热力学基础 ,采用寂态热动力学和非平衡态热动力学的观点 ,导出了场协同理论的唯象... 强化传递过程是节约能源、提高生产效率的有效途径 ,物理场是表述物理量的重要方法 ,介绍了强化传递过程的新途径———场协同理论 ,论证了场协同理论的热力学基础 ,采用寂态热动力学和非平衡态热动力学的观点 ,导出了场协同理论的唯象学方程 。 展开更多
关键词 物理场 场协同 热力学 强化传递过程
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潜热储热系统强化传热研究进展 被引量：6
16
作者 王维龙 杨晓西 +1 位作者 方玉堂 丁静 《可再生能源》 CAS 2005年第5期15-19,共5页
近年来,潜热储热系统在太阳能和工业废能的利用中发挥着极其重要的作用,因此用于潜热储热的相变材料受到普遍关注。文章对国内外潜热储热系统众多强化传热技术进行了综述与讨论。
关键词 潜热储热系统 相变材料 强化传热
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螺旋折流板与弓型折流板强化管换热器的传热性能对比 被引量：16
17
作者 刘建 张正国 +1 位作者 高学农 王真勇 《压力容器》 北大核心 2011年第3期12-15,21,共5页
以油-水换热为对象,比较了螺旋折流板与弓型折流板三维翅片管换热器的壳程传热与压降性能。试验结果表明,2台实验换热器的壳程努塞尔特常数和压降都随雷诺常数的增加而增加,但螺旋折流板三维翅片管换热器的努塞尔特常数随雷诺常数的变... 以油-水换热为对象,比较了螺旋折流板与弓型折流板三维翅片管换热器的壳程传热与压降性能。试验结果表明,2台实验换热器的壳程努塞尔特常数和压降都随雷诺常数的增加而增加,但螺旋折流板三维翅片管换热器的努塞尔特常数随雷诺常数的变化更明显。在相同雷诺常数下,螺旋折流板换热器的努塞尔特常数是弓型折流板换热器的1.2～1.5倍,而压降却降低5%～12%,证明螺旋折流板三维翅片管换热器具有很高的传热强化性能。 展开更多
关键词 螺旋折流板 三维翅片管 强化传热
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纳米流体强化传热技术及其应用新进展 被引量：20
18
作者 林璟 方利国 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期488-494,共7页
综述了近年来纳米流体的制备、热传导、对流、沸腾换热等方面的最新研究进展,介绍了纳米流体在微管道散热器中的应用,并对纳米流体技术及应用的发展方向提出了展望。
关键词 纳米流体 强化传热 微管道散热器
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R22,R410A,R407C和R134a在花瓣翅片管管束外的冷凝传热强化 被引量：4
19
作者 燕志鹏 刘建 +1 位作者 张刚 张正国 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第S1期655-659,共5页
通过实验测试了饱和蒸汽温度分别为35℃和39℃时,制冷工质R22、R134a、R407C和R410A在花瓣翅片管管束外的冷凝传热性能,壁面过冷度从3℃至8℃。实验结果表明,各制冷工质在饱和蒸汽温度35℃时的管束平均冷凝传热性均优于39℃;且随着壁温... 通过实验测试了饱和蒸汽温度分别为35℃和39℃时,制冷工质R22、R134a、R407C和R410A在花瓣翅片管管束外的冷凝传热性能,壁面过冷度从3℃至8℃。实验结果表明,各制冷工质在饱和蒸汽温度35℃时的管束平均冷凝传热性均优于39℃;且随着壁温差的增大,制冷工质R22、R134a和R410A的平均管束外冷凝传热系数逐渐减小,而R407C则反之;此外受管束效应的影响,相同壁温差下,制冷工质在试验管管外的冷凝传热系数随管排数的增加而降低。 展开更多
关键词 花瓣翅片管 管束 冷凝 强化传热
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螺旋隔板花瓣管换热器的传热强化研究 被引量：4
20
作者 张正国 方晓明 林培森 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第5期618-620,共3页
比较了螺旋用板花瓣管和螺旋隔板低肋管润滑油冷却器和空气冷却器的传热性能，实验结果表明，无论是作为油冷却器，还是作为空气冷却器，螺旋隔板花瓣换热器的综合传热性能明显优于螺旋隔板低肋管换热器，且螺旋隔板花瓣换热器还能节省... 比较了螺旋用板花瓣管和螺旋隔板低肋管润滑油冷却器和空气冷却器的传热性能，实验结果表明，无论是作为油冷却器，还是作为空气冷却器，螺旋隔板花瓣换热器的综合传热性能明显优于螺旋隔板低肋管换热器，且螺旋隔板花瓣换热器还能节省３０％以上的铜管重量． 展开更多
关键词 油冷却器 空气冷却器 传热强化 螺旋隔板花瓣管 换热器
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