高效波纹管换热器工业化试验

经单管和工业试验，证明了波纹管传热管件是一种强化管内外传热系数特别是管内传热系数的传热元件。标定安装在北京燕山石化公司炼油厂的波纹管换热器，总传热系数约为光管换热器的１．８２倍，压降约为２．２４倍。     

大波纹不锈钢换热管抗污垢自清洗特性研究

对波纹管和光管的阻垢性能和自清洗性能进行了对比实验研究。结果表明 ,波纹管比光管结垢速度慢 ,稳定后传热系数高。波纹管内湍流程度较高 ,周期性的轴向流速脉动明显阻碍了积垢的形成。波纹管的自清洗能力远远高于普通光管 ,有利于延长传热管的使用寿命。波纹管具有良好的强化传热性能、阻垢和自清洗等性能 ,是一种石油化工工业中具有广泛应用前景的传热元件。     

表面多孔管用于硫酸锰溶液蒸发的研究

在恒温差传热条件下,以MnSO_4·H_2O水溶液为介质,研究了机械加工表面多孔管在蒸发过程中的传热和抗结垢性能。实验结果表明:在实验的传热温差和溶液浓度范围内,表面多孔管的沸腾传热系数为光滑管的2～3倍,表面多孔管的抗结垢性能也明显地优于普通光滑管。     

高效波纹管换热器的工业化试验

经单管和工业试验，证明纹管传这件是一种强化管内外传热系统的特别是管内传热系数的传热元件。标定安装在北京燕山石化公司炼油厂的波纹管换热器，总传热系数约为光管换热器的１．８２倍，压降约为２．２４倍。     

三维翅片管外螺旋流动传热强化

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±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Δp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.     

柔性大波纹管换热器的阻垢自清洗特性实验研究

对柔性大波纹管、普通被纹管和光管换热器的阻垢性能和自清洗性能进行了实验对比。结果表明,柔性大波纹管比普通波纹管和光管结垢速度慢,稳定后传热系数高,其管内湍流程度较高,周期性的轴向流速脉动和管束自振动都明显阻碍了积垢的形成,其自清洗能力也高于普通光管,有利于延长换热器的使用寿命,且具有良好的强化传熱性能、阻垢和自清洗等性能,是一种石油化工工业中具有广泛应用前景的传热元件。     

空气压缩机后冷却器传热强化试验研究

以横纹管、光滑管为元件，以压缩空气－水为介质的整机对比试验结果表明，横纹管对于压缩空气的冷却有显著的传热强化效果。在试验的压缩空气质量流量范围内，横纹管冷却器的总传热系数比光滑管冷却器的提高７７％～６６％。在额定的质量流量条件下，横纹管的总传热系数提高７５％，可相应节省换热面积４３％。横纹管冷却器的总压降约比光滑管的高一倍。文内还讨论分析了横纹管的传热强化机理。     

波纹管传热强化效果与机理研究

通过有限元数值计算考察了波纹管内的流动与传热性能,研究了不同的流体入口雷诺数Re及结构参数对管内平均传热系数的影响,探讨了其强化传热机理。研究发现,在常见的湍流范围内,波纹管内平均传热系数是相同条件下直管的1.06—3.0倍,最佳强化效果出现在Re=16 000附近;波峰处回流区的存在对波纹管的传热强化起到了决定性的作用。此外还拟合出了波纹管内的传热准则方程,有助于指导波纹管换热器的工程设计。     

氨制冷机卧式冷凝器传热强化研究

模拟空调工况,以氨为工质,钢质横纹管为元件的12根管的管束冷凝传热试验结果表明,横纹管对于氨卧式冷凝器有着十分显著的传热强化效果,在试验范围内,其总传热系数可达光滑管的2.1倍。这意味着可把换热面积减小50％以上。用Wilson图解分析法分离出的管内冷却水给热系数约为光滑管的2.8倍,管外冷凝给热系数约为光管的3.6倍。文章还讨论了横纹管的管内外强化传热机理。     

网纹内管双套管双管板安全型换热器的传热性能

以网纹内管型双套管双管板安全型换热器为研究对象,采用内外管接触面积当量法,将网纹内管与外管内壁的接触面积当量成对应接触面积的直槽管;借助计算流体力学（CFD）软件采用数值模拟的方法对内管为当量的直槽管换热器传热性能进行了研究,换热器管壳两侧的介质均为水,分别将空气和水两种介质填充至隔绝腔内,模拟不同入口流量条件下传热特性;引入接触修正系数,在传统传热系数经验公式的基础上,结合网纹管模型特点,获得网纹内管安全型换热器传热系数计算公式,并对不同工况下换热器的传热系数进行理论计算;建立网纹内管安全型换热器传热特性评价实验台。结果表明：内外管接触面积当量法在处理网纹内管安全型换热器传热特性时具有可行性,基于接触修正系数的传热系数工程经验公式计算结果可靠;数值模拟结果、理论计算结果及实验结果具有较好的吻合趋势;隔绝腔介质分别为水及空气时,网纹内管的传热效率比内管为光管分别提高约24%和40%。