Q型内构件强化管内湍流流动与传热特性分析

为了研究内置Q型扰流构件强化圆管内湍流流动与传热特性,以水为工质采用ANSYS Fluent软件在3 000≤Re≤30 000范围内对内置RL-90-QSM、RR-90-QSM和RR-00-QSM等3种构件的管内传热与流阻性能进行数值模拟,基于RL-90-KSM研究Q型构件强化传热综合性能。研究结果表明:在Re=3 000~5 000,RL-90-QSM内传热Nu随Re的增大增加最快,较KSM内Nu提高约7%~36%,但其强化传热综合性能弱于KSM;而RR-00-QSM和RR-90-QSM内传热Nu分别较KSM降低约3%~8%和4%~15%。当Re5 000时,RL-90-QSM内Nu较KSM提高约48%,特别是当Re15 000时其强化传热综合性能高于其他三种构件;RR-90-QSM和RR-00-QSM的强化传热性能随Re增加逐渐降低,但其强化传热能力高于KSM。